探索 S-100 Virtual Workbench：早期计算时代的数字时光机

个人计算的早期阶段并非由时尚、集成的笔记本电脑所定义，而是由模块化、开关和大量的电子工程所定义的。这一时代的核心是 S-100 总线，这一标准允许爱好者混合搭配 CPU、内存卡和 I/O 外设来构建自定义机器。对许多人来说，Altair 8800 是点燃家用电脑革命的火花，但如今获取这些硬件往往价格昂贵或在技术上令人望而生畏。

S-100 Virtual Workbench 登场了，这是一个基于浏览器的模拟器，允许用户虚拟组装 S-100 系统。通过将组件拖放到插槽中，用户可以重现构建基于 Intel 8080 或 Zilog Z80 的机器的体验，运行 CP/M 2.2 并探索早期计算那种触觉式（尽管是虚拟的）的本质。

Virtual Workbench 的架构

S-100 Virtual Workbench 不仅仅是一个简单的软件模拟器；它是 S-100 总线架构的模块化仿真。用户可以从库中选择各种卡片来填充机箱——例如 Altair 8800——每张卡片都模拟了特定的复古硬件。

处理能力：8080 vs. Z80

用户可以在两种主要的 CPU 之间进行选择：

Intel 8080：驱动原始 Altair 的经典处理器。它支持标准的 8080 指令集、内存映射 I/O 和 RST 中断。
Zilog Z80：8080 的完全兼容继任者，提供扩展指令（例如 IX/IY 寄存器）、块操作和更复杂的中断模式。

内存与存储

为了使系统功能完备，workbench 提供了几种内存选项：

RAM Cards：可配置的读/写内存，响应标准的 MEMR 和 MEMW 控制信号。
ROM Cards：允许用户加载内置镜像或上传自定义二进制文件。它们还支持 "Shadow ROM" 行为，即可以通过一个幻影端口将 ROM 移出地址空间。
Floppy Disk Controllers (FDC)：模拟器支持多种 FDC 类型，包括真实的 MITS 88-DCDD（用于原始 Altair）和 WD1793，后者是 IMSAI 8080 和 Cromemco 系统的标准。

I/O 与图形

除了 CPU 和 RAM，workbench 还模拟了定义了那个时代的特定外设卡：

Serial I/O (SIO)：用于系统控制台的可配置 UART 卡，支持各种硬件配置，如 JAIR 或 Cromemco SIO-2。
Video Display：用户可以使用 Processor Technology VDM-1，它输出 16x64 ASCII 文本，或者使用 Cromemco Dazzler，这是一款从系统 RAM 中的帧缓冲生成复合视频的彩色图形卡。
SOL-20 On-board I/O：对于那些想要重现 Processor Technology SOL-20 的用户，模拟器提供了必要的键盘和 RS-232 串口。

跨越时代的鸿沟

该项目引起了复古计算爱好者这一小群但充满激情的社区的深度共鸣。对某些人来说，这是一次怀旧之旅；对其他一些人来说，这是一种弥补过去遗憾的方式。一位用户分享了一个令人难忘的回忆，他小时候收到过一台 Altair 8800，但当时只会被其密集的 LED 灯和各种接头所困扰，最终导致全家将其处理掉了。Virtual Workbench 提供了一种低摩擦的方式来“回到过去并再次尝试”。

然而，从物理硬件到浏览器界面的转变并非没有挑战。一些用户指出，UI 的低对比度——黑色背景上的深灰色文本——可能会使阅读体验变得困难，凸显了“复古美学”与现代易用性之间的张力。

开始使用虚拟机

对于 CP/M (Control Program for Microcomputers) 世界的新手来说，Virtual Workbench 可能会让人感到畏惧。这里没有“帮助”按钮，且界面需要对这些机器的操作方式有基本的了解。

要让系统运行起来，用户通常需要加载一个预设，例如 Altair 8800，启动一个磁盘镜像（例如 AltairCPM22.dsk），并通过终端进行交互。正如一位社区成员所建议的，一旦进入 CP/M 提示符，用户可以输入 DIR 来查看可用文件，或通过 MBASIC STARTREK 启动一个经典游戏，如 Startrek，以体验 1970 年代计算那种缓慢、有条理的节奏。

技术反思

S-100 Virtual Workbench 充当着一座活生生的博物馆。它捕捉了“DIY 计算”时代的本质，即硬件与软件之间的界限是模糊的。S-100 总线的模块化特性使其成为这种模拟的完美候选对象，因为这反映了现代开发者思考容器或插件的方式——模块化组件通过共享的通信总线协同工作。

无论你是技术历史学家、爱好者，还是仅仅好奇为什么我们以前要通过拨动开关来输入程序，这个虚拟工作台提供了一个难得的机会，去窥探那台开启了这一切的机器。