这是一个基于 8 引脚芯片的小型 Linux 计算机项目，包括硬件设计、软件实现等方面：

• 目标与需求：目标是设计一个能在家轻松组装、使用 8 引脚芯片的简单套件计算机，能运行 Debian Linux 等，所需硬件包括 8MB RAM、1 MIPS CPU、SD 卡、USB 等，芯片选择以 8 引脚为主，以适应无焊接经验者。

• 硬件设计：

  • 控制台：UART 引脚不能与其他引脚组合，占用 2 个引脚。
  • RAM：SPI PSRAM 支持 QSPI 模式，多数支持双 SPI，但 STM32G031 不支持，最终选择普通 SPI 访问 RAM，占用 4 个引脚。
  • SD 卡：通过将 RAM 的 nCS 作为 SD 卡的 CLK，RAM 的 CLK 作为 SD 卡的 CMD，RAM 的 MOSI 作为 SD 卡的 DAT，实现 SDIO 1 位协议，占用 1 个引脚，解决了引脚不足问题，但此方案不支持多块读写。
  • 控制台再次：分配引脚，将部分引脚用于 SWD 接口和串口，Bit-banging UART 传输用于串口发送。

• 软件实现：

  • 模拟器：复用已有的 MIPS 模拟器并编写 MIPS 到 ARMv6M 的 JIT，但因代码过大未用于本项目。
  • 启动加载程序：为实现固件更新等功能而设计，包括 SDIO 驱动、FAT 文件系统驱动等，大小约 8KB，可根据 SD 卡中的 FIRMWARE.BIN 文件更新固件，还可设置主应用程序的时钟速度。
  • 卡分区与启动过程：类似 PC 启动过程，从 SD 卡的第一个扇区开始启动，依次加载各阶段程序，根文件系统为第三个分区，方便文件操作和时钟速度更改。
• 性能：STM32G031 可通过调整内部调节器电压实现超时钟，在 148MHz 主机 CPU 速度下，模拟的 MIPS CPU 约相当于 1.65MHz MIPS R3000，能在约一分钟内启动 Debian 系统，可通过 /boot 安装.deb 包。
• 组装与使用：可自行购买零件组装或等待购买套件，组装过程包括焊接 SD 卡插座、电容、电阻、微控制器、USB 到串口芯片等，编程启动加载程序后写入主固件并插入 SD 卡即可启动，启动后可运行各种工具，建议启用交换分区以避免内存不足。
• 下载与使用文件：主要下载文件为 uMIPS.8PL.zip，包含原理图、gerbers、源代码等，使用时可根据说明写入 SD 卡并运行。