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Hartwig(R)

05.02.2019,
23:47
 

Lochrasterprojekt ;-) (Elektronik)

was wäre nötig, um einen Intel-Prozessor auf Lochraster aufzubauen? Ich gehe mal vom E7-8890v4 (2016) aus, der hat 7.200.000.000 Transistoren. Hier so ganz grob mal der geschätzte Projektaufwand:

1) Wie groß muss die Lochrasterplatte sein? Damit es handlich bleibt, gehe ich von Transistoren im TO92 Gehäuse aus. Einigermaßen eng gepackt kann man vielleicht auf 15mm² je Transistor kommen. Das ergibt dann eine Lochrasterplatte mit den Maßen 329m x 329m. Da ist der Bastelkeller schnell zu klein.

2) Bei der Wahl der Transistoren kann man ruhig auf Standard-Typen zurückgreifen. Wenn ich als Signallaufzeit die Lichtgeschwindigkeit annehme (was definitiv zu viel ist), dann komme ich bei einer Strecke von 329m auf eine Laufzeit auf der Platine von 1,1 µs, also 1MHz wäre da schon reichlich. Das begrenzt die Taktfrequenz deutlich.

3) Welche Zeit ist zum Löten erforderlich? Na ja, ich gehe mal von 0,5s je Lötstelle aus, das macht 1,5s je Transistor: also 1,08 * 10(exp10) Sekunden. Das mach 3 Mio Stunden. Als Freizeitspass arbeitet man ja mal 10h am Tag, und das geht vorübergehend auch mal 300Tage pro Jahr: Das macht also 3000h pro Jahr. 3 Mio Stunden / 3000h ergibt dann eine Arbeitszeit zum Bestücken der Platine von 1000 Jahren. Hier wird es in mehrfacher Hinsicht eng! Sind Transistoren 1000 Jahre lagerfähig? Wenn nicht, wer gibt eine Liefergarantie auf einige hundert Jahre? Auch muß ich mal mit meinem Arzt sprechen, ob er eine Chance sieht, dass ich dass Projekt durchziehen kann...

4) Für die ungeduldigen Zeitgenossen: Wir machen das in einem Jahr: Da braucht man viele Leute, die zu bezahlen wären, einschließlich Steuer, Versicherungen, Verwaltung usw. Da sieht die Rechnung anders aus, wenn nur 8h am Tag gearbeitet wird und das auch nur etwa 200 Tage im Jahr. Die Bezahlung schätze ich mal: für einen Handwerker bezahlt man derzeit pro Stunde etwa 50€, dann gibt es natürlich einige Leute die mehr bekommen, sagen wir mal 100€ pro h für den "Overhead". Nach meiner Rechnung muß man dann 1880 Leute einstellen, für 1Jahr macht das 150Mio €. Dann rechne ich noch 500 Leute für den Overhead, das macht 80Mio €. Also geschätzte 230 Mio Lohnkosten für eine Lochrasterplatine mit einem Prozessor!

5) Noch was? Wie sieht es denn mit den Stromkosten zum Löten aus? Jeder hat einen 40W-Lötkolben, der permanent beheizt ist. Bei 1,5s Lötzeit je Transistor errechne ich dann 120000kWh, bei sagen wir mal 0,2€ je kWh macht das dann 24000€ - ist ja geschenkt. Für den Betrieb des Prozessors rechne ich mal 50mW je Transistor (5V), dann komme ich auf 360MW. Da brauchen wir also ein 5V-Netzteil, welches etwa 72MA liefert, mit passiver Kühlung wird das wohl nix mehr. Im Moment sollten Kraftwerke ja gebraucht billig zu bekommen sein. Bei 3,3kW/m² Wärmeabfuhr wird man auch im Winter nicht frieren. Immerhin würde der Testbetrieb 72.000€ Stromkosten pro Stunde kosten..

Na ja, mal sehen.....

Hartwig

RadioHeinz77(R)

08.02.2019,
13:34

@ Hartwig

Lochrasterprojekt ;-)

» » Hallo Hartwig,
» »
» » so ganz sinnbefreit ist eine solche Idee in meinen Augen keineswegs,
»
» wie Du sagst, das ist Ansichtssache. Mir ging es mit der Idee eher darum,
» die Absurdität eines solchen Vorhabens darzustellen. Ich bin immerhin noch
» in der Elektronik geblieben und habe das nicht auf die Technologie aus der
» Anfangszeit von Konrad Zuse bezogen (da käme wohl ein Faktor 100 dazu).
» Da sehe ich das eher etwas "nützlicher": die alte Technik (TTL und alter
» Analogkram) kann man ja noch sinnvoll einsetzen - ich habe zuweilen
» (meistens von Singer in Aachen) Geräte vor der Verschrottung bewahrt und
» für wenige € erstanden. Die komplette Doku fand ich meist im Internet (bei
» Agilent/Keysight sind noch ganz alte Dokus für HP_Geräte online). Vor einem
» Schrottkauf habe ich erst die Doku angesehen (ist eine
» Reperatur/Kalibration mit meinen Mitteln möglich?), dann bestellt. Die
» Instandsetzung war vielfach gut möglich, und dann hatte ich wieder ein
» exzellentes Gerät zur eigenen Nutzung für einen Preis, für den ein
» Selbstbau nicht möglich gewesen wäre. Und zur Müllvermeidung trug das auch
» bei. Singer hat letztes Jahr leider aufgegeben (aber ich brauch auch nix
» mehr). Die alten Manuals enthalten noch vollständige
» Schaltungsbeschreibungen - so lernt man nebenbei noch einiges.
» Allerdings würde ich diese historischen Technologien nicht überbewerten -
» der ständige Wechsel ist immer gegeben. Um damit umzugehen, bedarf es
» solider Grundlagen, technologisches Detailwissen kann schnell zum Schnee
» von gestern werden.
»
» Grüße zurück aus der realen Welt!
»
» Hartwig

Den Anfang hat INTEL mit seinen Nachbau des 4004 ja gemacht mit glaube ich 2600Transistoren, Da wäre erstmal der 8080 dran :-D

Hartwig(R)

08.02.2019,
11:54

@ cmyk61

Lochrasterprojekt ;-)

» Hallo Hartwig,
»
» so ganz sinnbefreit ist eine solche Idee in meinen Augen keineswegs,

wie Du sagst, das ist Ansichtssache. Mir ging es mit der Idee eher darum, die Absurdität eines solchen Vorhabens darzustellen. Ich bin immerhin noch in der Elektronik geblieben und habe das nicht auf die Technologie aus der Anfangszeit von Konrad Zuse bezogen (da käme wohl ein Faktor 100 dazu).
Da sehe ich das eher etwas "nützlicher": die alte Technik (TTL und alter Analogkram) kann man ja noch sinnvoll einsetzen - ich habe zuweilen (meistens von Singer in Aachen) Geräte vor der Verschrottung bewahrt und für wenige € erstanden. Die komplette Doku fand ich meist im Internet (bei Agilent/Keysight sind noch ganz alte Dokus für HP_Geräte online). Vor einem Schrottkauf habe ich erst die Doku angesehen (ist eine Reperatur/Kalibration mit meinen Mitteln möglich?), dann bestellt. Die Instandsetzung war vielfach gut möglich, und dann hatte ich wieder ein exzellentes Gerät zur eigenen Nutzung für einen Preis, für den ein Selbstbau nicht möglich gewesen wäre. Und zur Müllvermeidung trug das auch bei. Singer hat letztes Jahr leider aufgegeben (aber ich brauch auch nix mehr). Die alten Manuals enthalten noch vollständige Schaltungsbeschreibungen - so lernt man nebenbei noch einiges.
Allerdings würde ich diese historischen Technologien nicht überbewerten - der ständige Wechsel ist immer gegeben. Um damit umzugehen, bedarf es solider Grundlagen, technologisches Detailwissen kann schnell zum Schnee von gestern werden.

Grüße zurück aus der realen Welt!

Hartwig

cmyk61(R)

E-Mail

Edenkoben, Rheinland Pfalz,
08.02.2019,
06:50
(editiert von cmyk61
am 08.02.2019 um 06:51)


@ Hartwig

Lochrasterprojekt ;-)

Hallo Hartwig,

so ganz sinnbefreit ist eine solche Idee in meinen Augen keineswegs,
Viele unserer Bausteine werden oft nur noch als Black-Box gesehen und entsprechend behandelt. Wie das im Inneren tatsächlich funktioniert, welche Pionierleistungen von den Entwicklern da teilweise geleistet wurden, ist vielfach nicht mehr bekannt.

Dann treten Menschen auf den Plan die den 555 oder den 741 diskret aufbauen - oder gar einen Rechner mit 74HCxx

Aber der Clou ist die Technik, die man mit Minecraft virtuell nachbauen kann: da gibt es Redstone als elektrische Leitung, Komparatoren, Repeater als Signalverstärker und Verzögerer, man kann Taktgeber aufbauen, hat Anzeigeelemente und Sensoren zur Verfügung, Taster heißen dort Knöpfe und Schalter sind Hebel.

Gruß aus der virtuellen Welt

Ralf

» » Ich hoffe nur das es nur ein Spaß war und niemand tatsächlich sowas in
» der
» » Art versucht.
» die Rechnung sollte eher zeigen, wie absurd es wäre, so etwas in antiker
» Elektronik aufzubauen. Aber wer die Zeit hat, tausend Jahre zu löten, mag
» das nachbauen :-D ,
» Grüße
» Hartwig

Hartwig(R)

07.02.2019,
18:14

@ RadioHeinz77

Lochrasterprojekt ;-)

» Hallo Leute
» Ich hoffe nur das es nur ein Spaß war und niemand tatsächlich sowas in der
» Art versucht.
die Rechnung sollte eher zeigen, wie absurd es wäre, so etwas in antiker Elektronik aufzubauen. Aber wer die Zeit hat, tausend Jahre zu löten, mag das nachbauen :-D ,
Grüße
Hartwig

RadioHeinz77(R)

07.02.2019,
15:08

@ Hartwig

Lochrasterprojekt ;-)

» » Ich schlage eine Zwischenstufe mit konventionellen 74HC vor:
» Hallo Ralf,
» nee, auf gar keinen Fall. Ich habe nämlich gerade vor einigen Monaten
» einige antike CPUs auf 15x15 Zoll Platinen in den Schrott getan
» (ordnungsgemäß, waren ja noch nicht bleifrei). Das waren TTL-Gräber, die
» letzte Version arbeitete mit Bitslice-Prozessoren von AMD (4bit-Prozessoren
» je IC, anreihbar, 5x = 20bit CPU), Interessant, aber wirklich für nix mehr
» zu gebrauchen.
» Grüße
» Hartwig

Hallo Leute
Ich hoffe nur das es nur ein Spaß war und niemand tatsächlich sowas in der Art versucht.
die arme Umwelt wird auch so genug mit Elektronik-Müll verschmutzt.
baut was gescheites was sich lange nützen läßt.
Gruß

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
06.02.2019,
22:43
(editiert von matzi682015
am 07.02.2019 um 00:28)


@ Kendiman

Lochrasterprojekt ;-)

» Die Lochrasterplatte muss ca. 1,9 m hoch aufgebockt werden.
» Von den 1880 Löties werden dann je 940 die Transistoren von unten
» durchstecken
» und die anderen 940 können dann von oben die Transistorbeinchen verlöten.
» Auf der Lochrasterfläche von 329 m x 329 m = 108241 qm hat jeder Löti
» eine Fläche von 115 qm zu verlöten.
» Irgendwo müssen auf der Lochrasterplatine noch einige Dixie-Klos
» für die Mitarbeiter aufgestellt werden.
» Die Absauganlage für die bleihaltigen Lötdämpfe muss damit etwas
» größer ausgelegt werden.

Und die Furz-Schiss-Absaugventilation mit Nachlaufautomatik pro DixieKlo darf nicht vergessen werden :-D damit der nächste Besucher des Klos nicht durch intensive Würzaromen implodiert.

» Wenn bei jedem Transistor 1 Kubikmillimeter Lötzinn verarbeitet wird,
» dann sind das bei 7 200 000 000 Transistoren
» 7 200 000 000 Kubikmillimeter Löstzinn = 7200 Kubikdezimeter.
» Bei einer angenommenen Dichte von ca 7 kg/ Kubikdezimeter
» 50400 kg = 50,4 to Lötzinn.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

simi7(R)

D Südbrandenburg,
06.02.2019,
22:43

@ Hartwig

Lochrasterprojekt ;-)

» » Aus den errechneten Schwierigkeiten heraus ist nun verständlich warum
» die
» » alten Ägypter lieber Pyramiden gebaut haben :-)
»
» ich habe gerade wieder irgendwob gelesen, dass die Pyramiden nicht von den
» Ägyptern gebaut wurden - das waren außerirdische Investoren. Die konnten
» das alles viel besser.....

Und nachdem die gemerkt hatten wie blöd die Menschheit ist, haben sie sich wieder verpisst und gesagt: "Na da machd doch Eiern Drägg alleene." (oder war das Biedenkopf ??)

ollanner(R)

06.02.2019,
19:33

@ Hartwig

Lochrasterprojekt ;-)

» » Aus den errechneten Schwierigkeiten heraus ist nun verständlich warum
» die
» » alten Ägypter lieber Pyramiden gebaut haben :-)
»
» ich habe gerade wieder irgendwob gelesen, dass die Pyramiden nicht von den
» Ägyptern gebaut wurden - das waren außerirdische Investoren. Die konnten
» das alles viel besser.....

Ich wette diese "Investoren" hatten hell leuchtende Augen und hatten ein Faible für pyramidenförmige Raumschiffe.

--
Gruß
Der Ollanner

Hartwig(R)

06.02.2019,
18:33

@ cmyk61

Lochrasterprojekt ;-)

» Ich schlage eine Zwischenstufe mit konventionellen 74HC vor:
Hallo Ralf,
nee, auf gar keinen Fall. Ich habe nämlich gerade vor einigen Monaten einige antike CPUs auf 15x15 Zoll Platinen in den Schrott getan (ordnungsgemäß, waren ja noch nicht bleifrei). Das waren TTL-Gräber, die letzte Version arbeitete mit Bitslice-Prozessoren von AMD (4bit-Prozessoren je IC, anreihbar, 5x = 20bit CPU), Interessant, aber wirklich für nix mehr zu gebrauchen.
Grüße
Hartwig

Hartwig(R)

06.02.2019,
18:23

@ karlvvv

Lochrasterprojekt ;-)

» Aus den errechneten Schwierigkeiten heraus ist nun verständlich warum die
» alten Ägypter lieber Pyramiden gebaut haben :-)

ich habe gerade wieder irgendwob gelesen, dass die Pyramiden nicht von den Ägyptern gebaut wurden - das waren außerirdische Investoren. Die konnten das alles viel besser.....

Hartwig(R)

06.02.2019,
18:20

@ Kendiman

Lochrasterprojekt ;-)

»
» Die Absauganlage für die bleihaltigen Lötdämpfe muss damit etwas
» größer ausgelegt werden.

Absaugen reicht nicht, wahrscheinlich müssen erst NOx-Messungen gemacht werden und die Feinstaubemission wird auch unter die Lupe genommen. Das wär's dann :-D

Hartwig(R)

06.02.2019,
18:17

@ Altgeselle

Lochrasterprojekt ;-)

»
» Hallo,
» wieviel Kupferlackdraht benötigt man wohl für die Verdrahtung und was wird
» der wiegen?
Da ist mir so schnell noch keine gute Berechnungsmöglichkeit eingefallen. Aber einige Tonnen werden das wohl auch sein.

Hartwig(R)

06.02.2019,
18:15

@ xy

Lochrasterprojekt ;-)

» » 1) Wie groß muss die Lochrasterplatte sein?
»
» Nimm welche aus p-Si, da leiten die Löcher. So machens auch die Profis.

hm, aber dann bräuchte ich eine neue Lesebrille....

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
06.02.2019,
14:23

@ cmyk61

Lochrasterprojekt ;-)

» Daher mein Vorschlag mit Modulen zu arbeiten:-)
» die kann man einzeln testen...
»
» Gruß
» Ralf
»
» »
» » ne ganz schöne Rechnerei die du da angestellt hast. :-) nur was is mit
» » der menschlichen Fehlerwahlscheinlichkeit wenn der Löti schlecht
» geschlafen
» » hatte und mal den Transi verkehrt herum einlötet.
» » das bringt jetzt mal ganz neue Rechenansätze ins Spiel. :-D :lol:

Modulbauweise kommt auch dem dicken Netzteil zugute. Bei Zentralanschluß an eine Stromversorgung wirds Brühe die dicken Kabel an die Lochrasterplatine zu bekommen. Aber bei Modulen ist das beherrschbar, eben dezentrale Netzteilchen...

Aber natürlich muß auch wer den Schaltplan zeichnen, selbstverständlich ohne Computer. Fragt sich was eher fertig ist, der Schaltplan oder die Platine?

Ich grüble grade nach... Die Grafikkarte sollte ja auch diskret aufgebaut werden, wird dann ähnlich groß. Und der RAM? Sogar ein einzelnes Gigabytchen wird ne ordentliche Platine. Schnittstellen, Tastaturcontroller (ja, der ist einfach), Netzanbindung... wer weiß was noch alles.

Und statt LED-Bildschirm darfs bei der Größe auch alte und zuverlässige Technik sein? Jeder Bildpunkt ein Röhrenmonitor? Dann pflanzen wir den Bildschirm ins Weltall und verkaufen die Fläche für Werbebotschaften! Da kommt das Geld für den Aufbau des Computers schnell wieder rein :-)

LG Sel

cmyk61(R)

E-Mail

Edenkoben, Rheinland Pfalz,
06.02.2019,
13:00

@ RadioHeinz77

Lochrasterprojekt ;-)

Daher mein Vorschlag mit Modulen zu arbeiten:-)
die kann man einzeln testen...

Gruß
Ralf

»
» ne ganz schöne Rechnerei die du da angestellt hast. :-) nur was is mit
» der menschlichen Fehlerwahlscheinlichkeit wenn der Löti schlecht geschlafen
» hatte und mal den Transi verkehrt herum einlötet.
» das bringt jetzt mal ganz neue Rechenansätze ins Spiel. :-D :lol: