文章摘要
文章介绍了1980年代Spacelab实验室使用的法国制Mitra 125 MS计算机，该计算机采用多芯片板卡构建16位处理器而非现代微处理器。作者重点逆向分析了其中一块属于算术逻辑单元(ALU)的处理器板卡，并展示了相关图片。Spacelab是可重复使用的太空实验室，通过隧道与航天飞机连接，可搭载多种太空实验设备。
文章总结
逆向工程1980年太空实验室计算机电路
太空实验室（Spacelab）是一种可重复使用的实验室，可搭载在航天飞机货舱中，为宇航员和实验提供工作空间。该实验室由法国制造的Mitra 125 MS微型计算机控制。与现代计算机不同，这台计算机没有微处理器芯片，其16位处理器由多块芯片电路板构成。本文重点解析了该计算机算术逻辑单元（ALU）中的一块处理器电路板。
太空实验室计算机系统
太空实验室包含： - 加压圆柱形实验室舱（容纳实验设备、计算机和研究人员工作区） - 连接舱（通过隧道与航天飞机相连） - 最多5个暴露在太空中的非加压"托盘"（用于搭载望远镜和传感器等设备）
每项任务配备三台Mitra 125 MS计算机：
1. 子系统计算机：控制实验室本身
2. 实验计算机：处理实验数据
3. 备份计算机：应急接管
独特的ALU设计
该计算机采用8个54S181 ALU芯片构建32位加法器（尽管是16位计算机），这种设计可能用于： - 加速16×16位乘法运算（产生32位结果） - 提升32位浮点运算性能
ALU系统架构包含： - 两级多路复用器（选择8种输入源） - 三个32位寄存器（两个带移位功能） - 两个54S182超前进位芯片
电路板特点
- 采用标准网格孔设计（类似IBM System/360）
- 使用军用级5400系列TTL芯片
- 单面电路板可容纳30个DIP封装芯片
- 底部96针连接器采用机械键控设计
历史背景
Mitra计算机由法国CII公司开发（1971年推出首款机型），其名称源自法语"微型实时自动计算设备"的缩写。太空实验室使用的军用版本由CIMSA公司生产，这反映了： 1. 法国"计算计划"（Plan Calcul）的成果 2. 欧洲对美国计算机技术依赖的突破尝试
后续升级
1991年，这些法国计算机被基于IBM AP-101S的AP-101SL取代，主要原因包括： - 性能提升需求（新型号体积减半、速度快3倍） - 内存容量限制（原机仅128KB磁芯存储器） - 政治因素影响
这项逆向工程揭示了前微处理器时代计算机的设计特点：通过简单芯片组合实现复杂功能，虽然需要36块电路板，但仍能满足航天任务的紧凑性要求。
评论总结
总结：
- 作者互动意愿
- 作者kens表示愿意回答读者问题 "Author here if anyone has questions..."（作者在此，有问题可以提问...）
- PCB设计疑问（评分：无）
- GlibMonkeyDeath对多层PCB板的0.1英寸孔网设计提出技术性质疑 "The PCB construction is curious...why use a grid of 0.1" holes?"（PCB结构很有趣...为什么使用0.1英寸的孔网格？）
- 推测可能是手工绘制，反映早期CAD技术局限 "CAD was just getting started...I wonder if the masks were hand-drawn."（CAD刚刚起步...我想知道掩模是否是手绘的）
- 内容深度赞赏（评分：无）
- pickleballcourt对博客内容的详尽程度表示惊讶 "Did not expect such an insanely detailed blog"（没想到博客如此详尽）
- 特别提到Spacelabs计算机的历史价值 "crazy how even the computers for Spacelabs had such history"（连Spacelabs的电脑都有这样的历史，太疯狂了）