2026/01/12 3:58

M8SBC‑486（ホームブリュー 486 コンピュータ）

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要約▶

日本語訳:

（主要ポイントを統合）

M8SBC‑486 – 完全カスタム 486 ホームブリューマザーボード

M8SBC‑486 は、著者が 2025 年 4 月に CPU リサーチを開始した後、2025 年 8 月に構想された手作業で設計された完全オリジナルの 486 マザーボードです。ボードサイズは 150 × 150 mm で、4 層 PCB を採用し、5 V 486 CPU 用 PGA‑168 ソケットを備えています。

FPGA ベースチップセット

Xilinx Spartan‑II XC2S100（“Hamster 1”） 上に実装され、チップセットには以下が含まれます：
- 4 MB SRAM （CPU キャッシュおよびメモリ管理用）
- 256 KB ROM BIOS（うち 224 KB が使用可能）
- Intel 486 コア周辺機器：8254 PIT, 8259 PIC, 二つの 16‑bit ISA 拡張スロット
FPGA に組み込まれた追加機能：
- PS/2 キーボードコントローラ
- シンプルな CMOS RTC / ストレージ
外部 ATmega128 がリセット、非揮発性ストレージ、およびビットストリームロードを担当します。

バスとパフォーマンス

フロントサイドバスは標準 CPU で 24 MHz、DX2 では 48 MHz で動作します。
セカンダリ PIC や DMA コントローラがないため、完全な周辺機器サポートが制限されます（音声カードは実質的に非対応ですが、AdLib エミュレータは動作する可能性があります）。

互換性とテスト

カテゴリ	結果
オペレーティングシステム	MS‑DOS 6.22 – 対応; FreeDOS 1.4 – 対応; Linux 2.2.26 – カスタムカーネル／ブートローダー調整で対応; Windows 3.1 enhanced – 部分的（マウスが機能しない）; Windows 95 – 非対応
DOS メモリ拡張	HIMEM – 失敗; Jemmex – FreeDOS 上で動作; HIMEMX – 動作
デモソフトウェア	Second Reality, FastTracker II（PC スピーカーまたは Covox）、3DBench 1.0/1.0c、Prince of Persia、Wolfenstein 3D、DOOM (FastDOOM) などすべて正常に動作

VGA 互換性

多くの VGA カードは 8‑bit モード のみで初期化されます。
Trident TVGA8900C は軽微な不具合ありながらも動作; TVGA9000C は一部ソフトウェアでフリーズ; Cirrus GD5428 はビデオメモリ読み取りが破損。

開発とドキュメント

PCB プロトタイプは PCBWay で製造（無料クイック配送スポンサー付き）。
全ての回路図、PCB レイアウト、BIOS ソースコード、および今後の計画は公開されています：
- GitHub: https://github.com/maniekx86/M8SBC-486
- TheRetroWeb: https://theretroweb.com/motherboards/s/maniek86-m8sbc-486

プロジェクトは、回路図／PCB デザイン、初期ハードウェア／チップセット、組み立て／テスト、BIOS ソフトウェア、Linux（近日公開予定）、MS‑DOS & FreeDOS（近日公開予定）などのサブページに分割されています。このオープンソースプラットフォームは、ヴィンテージ 486 OS とデモのニッチなテストベッドとして機能し、ホビイストやレトロコンピューティング愛好家が実験・貢献・設計拡張を行うことを奨励します。

本文

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M8SBC‑486

M8SBC‑486 は、スキーマティック・PCB・チップセットをすべて自ら設計した 486 用のホームブリューマザーボードです。既存のデザインに基づくものではなく、以前開発した実験用 486 ホームブリュー（詳細は追って公開予定）から得た経験を活かして作成しました。

開始時期：2025年8月
486 CPU の研究開始：2025年4月
初期の目標は Linux と DOOM の動作でしたが、設計上は他のソフトウェアも実行可能です

「ちょっとした PC 互換」と呼んでいる理由は、従来の x86 PC と多くの機能を共有しているためです。欠けている部品はセカンダリ PIC と DMA（DMA を除去することでサウンドカードが使えなくなる）ですが、多くのプログラムはそれらがなくても動作します（以下の互換性表参照）。

リンク

GitHub リポジトリ: https://github.com/maniekx86/M8SBC-486
TheRetroWeb エントリー: https://theretroweb.com/motherboards/s/maniek86-m8sbc-486

ページ最終更新日：2026年1月14日（内容はまだ進化中です。開発ブログは Discord チャンネルに投稿済み）。

仕様

項目	詳細
PCB	150 × 150 mm、4 層構成、独自の穴配置
CPU ソケット	PGA‑168（5 V 486 CPU 用）、FSB は現在 24 MHz（DX2 CPU は 48 MHz）
チップセット	Xilinx Spartan II XC2S100 FPGA（「Hamster 1」）
メモリ	4 MB SRAM、256 KB ROM（224 KB が BIOS としてアクセス可能）
I/O	8254 PIT、8259 PIC、2 スロットの 16‑bit ISA
周辺機器	FPGA 内に PS/2 キーボードコントローラ、CMOS RTC およびストレージを統合
リセット回路	ATMega128 がリセット制御・非揮発性記憶・ビットストリーム読み込みを担当

プロジェクト構成

ページは詳細カバーのためにサブページに分割しています：

イントロ、スキーマティックと PCB 設計
初期ハードウェアとチップセット
はんだ付けと最初のボードテスト
ソフトウェア：BIOS
ソフトウェア：Linux（近日公開）
ソフトウェア：MS‑DOS & FreeDOS（近日公開）

PCBWay への感謝

PCBWay のサポートが本プロジェクトを可能にしました。高品質な試作、優れたカスタマーサービス、そして無料で迅速な配送は不可欠でした。

互換性

最終更新日：2026年1月14日

ISA カード

カード	動作可否	備考
CGA / EGA / MDA	いいえ（未実装？）
VGA	混在 – ISA ドライバの問題で全て 8‑bit モードで初期化（16‑bit 転送不可）。詳細は下表。
Trident TVGA8900C	はい（8‑bit）	小さなレアなグリッチあり；DEBUG でレジスタ調整すれば 16‑bit 転送可。BALE 問題なし。
Trident TVGA9000C	はい（8‑bit）	ソフトウェア互換性が低く、フリーズ。読み込み不可。BALE 問題あり。
Cirrus Logic GD5428	はい（8‑bit）	破損したビデオメモリ読取。BALE 問題あり。
Multi‑IO コントローラ（シリアル、LPT、フロッピー、IDE）	はい	DMA が欠如しているためフロッピコントローラは未対応。
サウンドカード	いいえ（AdLib は動作可能かも）
Ethernet カード	未テスト；DMA 無しで非PnP モードなら動作する可能性あり
SCSI カード	未テスト

オペレーティングシステム

OS	タイプ	動作可否	事前インストールイメージ	備考
MS‑DOS 6.22	DOS	はい	はい	HIMEM 未有効化でも動作。
FreeDOS 1.4	DOS	はい	はい	Jemmex を含む（以下参照）。
Linux 2.2.26	Linux	はい	はい	カスタムカーネル、IDE IRQ 再割り当て、数パラメータ、独自ブートローダが必要。
Windows 3.1 (enhanced)	Windows	ある程度	はい	FreeDOS 1.4 “win31 kernel” でテスト済み；キーボードは動作、マウスは不可。
Windows 3.1 (standard)	Windows	いいえ	はい	起動時にエラー。
Windows 95	Windows	いいえ	なし	セットアップ終了直前でクラッシュ。
stillalive‑os	趣味 OS	はい	はい	動作。
cubicDoom	趣味 OS	はい	はい	動作。

DOS ソフトウェア

プログラム	種類	動作可否	備考	テスト環境
HIMEM	メモリ拡張	いいえ	フリーズ	MS‑DOS 6.22
Jemmex	メモリ拡張	はい	正常に動作	FreeDOS 1.4
HIMEMX	メモリ拡張	はい	正常に動作	FreeDOS 1.4
CACHECHK	ユーティリティ	はい	更新結果（2026年1月14日）	MS‑DOS 6.22 & FreeDOS 1.4
Second Reality	デモ	はい	TVGA8900C または GD5428 使用時に 2 点で軽微な問題	MS‑DOS 6.22 & FreeDOS 1.4
FastTracker II	プログラム	はい	PC スピーカー（パルス調整）または LPT DAC（Covox Speech Thing）で音声	FreeDOS 1.4
3DBench 1.0	ベンチマーク	はい	正常に動作（8‑bit モード、低得点）	FreeDOS 1.4
3DBench 1.0c	ベンチマーク	はい	スコア 8.7；8‑bit モードで低得点	MS‑DOS 6.22 & FreeDOS 1.4
Prince of Persia	ゲーム	はい	正常に動作	MS‑DOS 6.22
CHKCPU	ユーティリティ	はい	正常に動作	MS‑DOS 6.22
Wolfenstein 3D	ゲーム	はい	正常に動作	MS‑DOS 6.22
DOOM (FastDOOM)	ゲーム	はい	正常に動作	FreeDOS 1.4

免責事項

本プロジェクトは趣味の域を超えません。レトロテック、電子工学、デジタル回路、低レベルプログラミングを楽しむために始めましたが、意図せず DOS を動かすようになりました。将来的にはより堅牢なボードやカスタム x86 CPU の基盤になる可能性があります。まだ多くの課題は残っていますが、多くのソフトウェアが動作することは大きな喜びです。

ギャラリー

ビデオは近日公開予定！

Linux & FreeDOS

ボード構成 – スキーマティックの最初のページをここに表示。

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2026/01/18 5:44

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