2026 年 7 月 12 日，HN 上一条「RISCBoy is an open-source portable games console, designed from scratch」冲到 146 分、21 条评论。点进去会发现，这东西的「from scratch」比大多数人预期的更彻底。
作者 Luke Wren（GitHub 名 Wren6991）给它的定位很浪漫，也很硬核：「如果 RISC-V 在 2001 年就存在，那 Game Boy Advance 就是这个平行宇宙里的样子。它是一封写给童年掌机的情书，也是一封凌晨三点带着醉意发给那些驱动了掌机的技术的情书。」
但浪漫下是实打实的工程量。RISCBoy 包含的东西有：一个 RISC-V 兼容的 CPU、一条光栅图形管线加显示控制器、其他芯片基础设施（总线 fabric、内存控制器、UART、GPIO 等）、以及一块 KiCad 画的 PCB。整套设计用可综合的 Verilog 2005 写就，目标是塞进一颗 iCE40-HX8k FPGA。
7680 个逻辑单元里塞一台 32 位掌机
iCE40-HX8k 是一颗基于 LUT4 的 FPGA，只有 7680 个逻辑单元。作者自己的原话是：「要把一台 32 位游戏机塞进去，得用撬棍加点凡士林——或者干脆靠仔细的设计。」HX8k 曾是开源 Icestorm FPGA 工具链支持过的最大 FPGA，后来工具链已经去追求更大的目标了。
这颗芯片的局促，反过来定义了整个项目的设计取舍：要在极度受限的资源里做架构选择，而不是「能跑就行」地凑合。RISCBoy 的处理器支持 RV32IMC 指令集——也就是 32 位整数基集（I）、乘法除法扩展（M）、原子操作（A）、压缩指令（C）。它通过了 RISC-V 官方的 compliance suite，也过了 riscv-formal 形式化验证套件，外加作者自己写的一些形式化属性检查：取指前端一致性、基础的总线合规性。
除了 RV32IMC，这个核还支持 M-mode 的 CSR、异常，以及一套简单的、合规的向量化外部中断扩展。
从 CPU 到一块能拿在手里的板子
RISCBoy 不只在仿真里跑跑，仓库的目录结构暴露了它的野心：
hdl/：全部硬件描述，分模块组织board/：PCB 相关，Rev A 板兼容 iTead 的 4 层 5×5 cm 打样服务，10 块板子 65 美元software/：跑在 RISCBoy 上的软件，需要配套的 RV32IMC 工具链test/：测试，包括处理器的独立测试和软件测试doc/：文档，含一份riscboy_doc.pdf
为了在更小的 FPGA（比如 iCE40 UP5k）上也能跑，RISCBoy 可以配置成用更精简的 RV32I 变体，而不是高配的 RV32IMC。作者特别提醒：在 RV32I-only 的处理器上跑一个链接了 RV32IMC 标准库的 RV32I 可执行文件，「会让你的日子很难过」——工具链的 --with-multilib 参数必须和目标 ISA 严格匹配。
仿真流程由 Xilinx ISIM 14.x 驱动，makefile 在 scripts/ 里。跑全套 HDL 级测试需要先把 RISC-V compliance suite 作为子模块拉下来。仓库本身也用子模块管理 HDL 和测试，克隆时必须加 --recursive。
一个细节：它过了形式化验证
在「从零造硬件」的项目里，RISCBoy 的特别之处在于它认真对待正确性。riscv-formal 是一套对 RISC-V 实现做形式化验证的框架，用 SMT 求解器证明每一条指令的行为符合规范。一个个人项目愿意走到这一步，说明作者的目标是「行为可证明正确的硅前设计」，而不是一个「能亮屏的 demo」。
从公开信息看，RISCBoy 不是一个还在提案阶段的项目：它有 736 个 commit、10 个分支、18 个 fork，最近一次提交（PPU 修复 size-1 span 渲染并补了测试）在 8 个月前。它更像是一个被认真打磨过、但作者生活重心转移后放缓的长期工程。
为什么这种项目值得写一笔
在 2026 年，芯片设计对多数人来说是个黑箱：你用的是 ARM 或 x86 的核，是别人验证好的。RISCBoy 的价值在于它把「从地面造一台计算机」这件事，压缩到一个个人在业余时间能触及的尺度——一颗 65 美元的板子、一套开源工具链、一份能过形式化验证的 Verilog。
它也不是纯粹怀旧。RV32IMC、压缩指令、向量化中断，这些选择都和今天真实嵌入式 RISC-V 的取舍一致。用 2020 年代的开源 FPGA 工具，RISCBoy 重走了一遍 2001 年那代掌机工程师走过的路——只是这一次，每一步都是公开、可综合、可被外人复现的。
本文的素材来自公开信息和社区讨论。如果你对这个话题有更深入的一手经验，欢迎指出文中的不足。
参考链接：
- RISCBoy GitHub 仓库：https://github.com/Wren6991/RISCBoy
- HN 讨论：https://news.ycombinator.com/item?id=48875401
- RISC-V 官方规范：https://riscv.org/specifications/
- riscv-formal 形式化验证框架：https://github.com/SymbioticEDA/riscv-formal