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航天飞机的五台通用计算机由两个60磅的铝合金机箱组成：右侧为CPU（32位处理器，每秒执行42万条指令），左侧为I/O处理器（IOP）。IOP不仅是外设，更是一台可编程计算机，其架构独特——作为最早的多线程计算机之一，它在单个物理处理器上实现了25个虚拟处理器（使用两套完全不同的指令集）。本文详细解析了IOP的两块电路板：网络接口板（MIA）将模拟信号转换为数字信号，使用曼彻斯特编码（1940年代发明，至今应用于以太网等场景）；PROM板则存储微代码，采用熔丝式可编程只读存储器芯片，通过烧断熔丝来写入数据。

Intel 8087是1980年推出的浮点协处理器，其浮点标准沿用至今。本文深入解析8087芯片中FXCH（浮点寄存器交换）指令的微码实现——看似简单的交换操作实际上需要14条微指令完成。文章详细介绍了芯片内部架构、八寄存器堆栈结构、标签机制以及异常处理系统，并展示了通过反向工程解码的微码具体流程。

1948年，IBM推出了604型电子计算打孔机，它介于机电式会计机和电子计算机之间。虽然它不是存储程序计算机，但使用了约1250个真空管，其中包含一种特殊的闸流管（thyratron），能像开关一样控制大电流。IBM 604的一大创新是可插拔模块设计，每个模块将真空管及其外围电路集成在一起，便于生产、维护和更换。本文深入介绍了闸流管的工作原理，并实际演示了如何为模块通电、用按钮控制灯泡的亮灭。尽管604只是计算器而非计算机，但它取得了巨大成功，为后来的IBM 650计算机奠定了基础。

1980 年发布的 Intel 8087 浮点协处理器可将数学运算速度提升多达 100 倍，其核心依赖一个 69 位加法器。本文详细解读了该加法器的电路设计：采用曼彻斯特进位链配合进位跳过（carry-skip）技术，将加法运算拆分为 4 位块来优化性能。文章还分析了 NMOS 晶体管实现的预充电机制、进位传播逻辑，以及加法器在芯片上的物理布局，展示了在晶体管数量受限的 8087 芯片上，如何在复杂度和性能之间取得平衡。

本文对1980年欧洲太空实验室（Spacelab）使用的法国造Mitra 125 MS小型计算机进行了逆向工程分析。这台16位计算机没有微处理器芯片，其算术逻辑单元（ALU）由多块电路板上的74系列TTL芯片构建，特别是使用了8片74181芯片实现32位加法器。文章详细解析了ALU/寄存器电路板的结构、芯片布局和信号路径，并介绍了法国计算机工业的历史背景，以及该计算机后来被IBM AP-101SL取代的过程。

文章指出，程序员常用的“货物崇拜”比喻存在三大问题：流行文化描述不准确且虚构化、比喻被滥用为懒惰的侮辱，以及其背后是美拉尼西亚岛民数十年压迫与文化破坏的黑暗历史。作者认为应避免使用该比喻。

本文通过逆向工程分析了Pentium浮点单元中的一个8位加法器，揭示其采用了一种名为Kogge-Stone的进位前瞻加法器结构。作者详细解释了这种加法器如何通过并行计算所有进位位来加速加法运算，并展示了Pentium芯片中的具体硬件实现。

本文深入研究了1993年英特尔Pentium处理器中浮点单元常数ROM周围的BiCMOS电路，该电路结合了双极晶体管和CMOS逻辑，通过8选1多路复用器、锁存器和高压驱动器实现86位数据输出。

“大型机”一词最早源于1952年IBM 701计算机的物理框架，指代计算机的主箱体。其含义历经演变，曾作为计算机物理外壳的通用术语，甚至与中央处理器同义，直到20世纪70年代后才逐渐定型为如今指代大型、高性能商业计算机的现代含义。

1993年发布的Pentium处理器中，浮点乘法器采用八进制乘法算法以提高速度，但乘以3需要特殊处理。为此专门设计了一个包含数千晶体管的复杂电路，它结合了进位前瞻、Kogge-Stone加法等多种高速技术，占据了芯片相当可观的面积。

本文介绍了如何为道格拉斯·恩格尔巴特在1968年"所有演示之母"演示中使用的五键和弦键盘制作USB接口，让这款历史性输入设备能够在现代计算机上使用。

本文深入探讨了原始奔腾处理器的微码ROM电路设计，揭示了其90位微指令结构和4608条微指令的存储容量，相比8086处理器有了显著扩展。

作者修复了一台1977年的Commodore PET电脑，通过逻辑分析器和ROM/RAM测试，最终发现并更换了6个故障芯片（包括2个ROM和4个RAM），其中一个ROM因编程电压不足导致数据错误，被计为“半个”坏芯片。

本文通过分析386处理器的硅片照片，揭示了其寄存器电路的惊人复杂性。研究发现，30个寄存器使用了六种不同的电路设计，包括双端口和三端口配置，部分寄存器还采用交错位存储和双倍密度布局，以满足x86架构对8位、16位和32位访问的特殊需求。

本文深入剖析了英特尔386处理器中16字节指令预取队列的电路设计，重点探讨了用于高效地址递增的曼彻斯特进位链和跳位进位技术，以及处理非对齐内存访问的数据对齐网络。

本文深入剖析了阿波罗登月任务中使用的FDAI（飞行指引/姿态指示器），它通过旋转一个被称为“8号球”的黑色球体来显示航天器的三维姿态。文章详细解释了该仪器的机械结构、伺服控制系统和历史渊源，揭示了其如何通过三个电机和复杂的滑环系统实现三轴自由旋转。

本文讲述了逆向工程一台阿波罗时代的Motorola Up-Data Link置信度测试设备的过程。该设备用于测试阿波罗飞船的数字上行数据链路，通过分析其内部模块和电路，揭示了早期航天通信系统的技术细节。

本文以飞利浦TDA7000 FM收音机接收芯片为例，详细介绍了从晶圆照片逆向工程模拟芯片的完整过程。该芯片是首个单芯片FM收音机接收器，采用1977年的大晶体管和单层金属工艺，包含100多个晶体管以及差分放大器、电流镜等常见模拟电路。

通过CT扫描技术，研究人员发现英特尔386处理器的陶瓷封装内部隐藏着六层复杂布线、侧边金属连接线以及独立的I/O和逻辑电源网络，这些结构设计确保了芯片的稳定运行。

本文深入探讨了英特尔386处理器I/O引脚电路如何应对三大威胁：静电放电、闩锁效应和亚稳态问题。作者通过逆向工程揭示了这些保护电路的设计原理，包括防护二极管、保护电阻、防护环和同步器等机制，确保芯片在恶劣环境下仍能可靠工作。

作者发现多篇学术论文错误地将Cr2Ge2Te6（铬锗碲）写成Cr2Gr2Te6，这种拼写错误因键盘相邻字母易混淆而被反复复制传播。文章警示这种错误一旦被AI系统收录，可能作为错误信息永久流传。

著名迪内（纳瓦霍）编织艺术家Marilou Schultz最近完成了一幅以黑色为底、白色粗线条和红橙色菱形点缀的复杂编织作品。这幅引人注目的地毯实际上展示了微型硅芯片555定时器的内部电路结构，将传统编织工艺与现代电子技术完美融合。

作者探索了如何使用MiniZinc约束求解器来解决《纽约时报》新推出的Pips多米诺骨牌谜题。通过将谜题规则转化为数学约束条件，系统能在毫秒内找到解决方案，即使是难度较高的谜题也能有效处理。

本文探讨了Intel 386处理器标准单元逻辑中的几个独特电路设计，包括异常庞大的多路复用器、不遵循标准单元布局的晶体管，以及看似反相器实则并非反相器的电路结构。这些发现揭示了386芯片在采用自动化布局布线技术时的创新与妥协。

本文通过显微镜照片和电路分析，详细揭示了英特尔8087浮点协处理器中堆栈寄存器与控制电路的工作原理。该芯片采用独特的堆栈架构，包含8个80位寄存器，通过复杂的解码器和堆栈控制电路实现高效的浮点运算。

本文深入探讨了Intel 8087浮点协处理器芯片微码中使用的49种条件测试机制，从简单的数值检查到复杂的舍入方向判断，揭示了这款1980年代革命性芯片的内部工作原理。

本文深入探讨了8086处理器ALU的控制电路设计，揭示了微码指令如何通过两级操作配置ALU执行特定运算，以及硬件如何根据机器指令码动态选择28种不同操作。文章通过芯片显微照片展示了ALU控制电路在处理器中的位置。

本文深入探讨了Intel 8087浮点协处理器的指令解码机制，揭示了其如何通过复杂的PLA（可编程逻辑阵列）电路、微码引擎和总线接口单元与8086/8088主处理器协同工作，以识别和执行62条新增的浮点指令。

本文通过详实的历史资料，追溯了IBM System/4 Pi系列航空航天计算机从1960年代诞生到最终被取代的完整历程。这些计算机曾广泛应用于航天飞机、战斗机、导弹等关键军事和航天系统，其发展轨迹反映了冷战时期航空航天计算技术的演进与局限。

在GPS出现之前，B-52轰炸机使用自动星体跟踪系统进行导航。该系统通过一个名为"角度计算机"的机电模拟计算机执行三角函数计算，物理模拟天球并追踪恒星位置，为导航系统提供精确的方位和高度信息。