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Selbstbau: Der simpelste Linux-Rechner der Welt kostet nur 10 Euro

Ein russischer Programmierer setzt die Messlatte für Systemanforderungen an ein Linux-System gehörig nach unten. Mit einem einzigen, 20 MHz schnellen 8-Bit-Mikrocontroller, einem uralten RAM-Modul und einer SD-Speicherkarte schaffte es der Entwickler, eine Linux-Distribution vollständig zu booten. Um das zu ermöglichen, emuliert der Chip eine leistungsfähigere ARM-Architektur.

Dank Emulator nur 8 statt 32 Bit nötig

Üblicherweise braucht man für das Aufsetzen eines Linux-Systems mindestens einen 32-Bit-Prozessor und eine Speicherverwaltungseinheit (MMU). Der Russe Dmitry Grinberg hat es nun geschafft, dank eines selbst geschriebenen Emulators ein Ubuntu-System auf einem 8-Bit-Microcontroller zu starten. Es handelt sich um einen ATmega1284p-Chip von Atmel. Dieser taktet standardmäßig mit 20 MHz und wurde in diesem Experiment auf 24 MHz übertaktet. Dem Chip steht ein alter SODIMM-Speicherriegel unbekannter Größe als Arbeitsspeicher zur Verfügung. Die Ansteuerung wird ebenfalls komplett vom Prozessor übernommen. Eine MMU-Einheit entfällt deswegen. Als Festspeicher kommt eine SD-Speicherkarte mit einer Kapazität von einem Gigabyte zum Einsatz. Die Kommunikation erfolgt über einen seriellen COM-Anschluss.

Der 8-Bit-Linux-Rechner im Betriebszustand.
Der 8-Bit-Linux-Rechner im Betriebszustand.

Um dieses Vorhaben zu ermöglichen schrieb Grinberg einen eigenen Emulator, der eine ARMv5-Architektur emuliert, die wiederum mit Linux problemlos kompatibel ist. Grinberg gibt an, dass Ubuntu nach rund zwei Stunden Bootzeit mit dem bash-Prompt aufwartet. Danach wäre das System sogar halbwegs nutzbar, schreibt Grinberg und gibt an, dass viele Befehle wohl innerhalb von rund einer Minute ausgeführt werden.

Beeindruckende Demo – Praktischer Nutzen ist sehr fraglich

Ein praktischer Nutzen für den Ottonormalverbraucher hat das Projekt wohl nicht, aber es ist eine eindrucksvolle Demonstration davon, was mittels Emulationsverfahren heutzutage alles möglich ist. Die Baukosten für einen „Rechner“ in dieser Konfiguration liegen in der Größenordnung von etwa zehn Euro. Mit einiger Erfahrung dürfte der Arbeitsaufwand für den Zusammenbau der Hardware im Bereich von etwa 30 bis 60 Minuten liegen. Softwareseitig stellt Grinberg ein fertiges Image bereit, um das Projekt nachstellen zu können.

Der Bau des Mini-Rechners erfordert keine geätzten Platinen, sondern nur einen Lötkolben und etwas Geduld.
Der Bau des Mini-Rechners erfordert keine geätzten Platinen, sondern nur einen Lötkolben und etwas Geduld.

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4 Reaktionen
danielahrend

Ist das nerdig. :D

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Sarah

Danke für diese megawichtige Info. Das hat meinen Tag gerettet...

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