One ROM：一枚模块兼容所有复古 ROM

一、项目起源与设计目标

复古计算机、老式游戏机、合成器大量使用并行总线 EPROM（27 系列）与掩膜 ROM。这类芯片普遍面临三大痛点：

老旧芯片老化、数据丢失，备件稀缺；
传统 EEPROM 一片只能固化一套固件，更换系统必须换芯片；
不同型号 ROM 引脚、片选逻辑不通用，维修者需要储备大量不同芯片。

项目目标：用一块微型 MCU 模块，直接插入原版 ROM 插座，软件仿真任意型号并行 ROM，单片硬件兼容数十种 ROM 规格，支持存储多套固件，实现免拆芯片在线更新。

二、硬件版本与硬件规格

硬件分为两大产品线，全部开源 PCB、原理图，可自行打板生产。

1. Fire 🔥（主推，RP2350 平台）

主控：树莓派 RP2350（双核 Cortex-M33 + PIO 可编程 IO）
核心优势：利用 PIO 硬件并行处理地址总线，时序延迟更低，支持对时序严苛的复古设备；GPIO 支持 5V 电平，完美适配 8 位复古电脑 5V 总线。
提供封装规格：24pin、28pin、32pin、40pin（兼容 Amiga A500 等 16 位设备 40pin ROM）
存储：内置 Flash 存储最多 16 组独立 ROM 镜像。

2. Ice ❄️（初代版本，STM32 平台）

主控：STM32F4 系列
定位：初代硬件，具备全部基础功能；单核心无硬件 PIO，高速时序兼容性弱于 Fire 版本，目前逐步被 Fire 取代。

3. 硬件通用特性

引脚 1:1 兼容原版 ROM 插座，直接直插替换，无需修改复古机器 PCB；
板载 USB-C 接口，用于固件烧录、运行时通信调试；
电平自动适配，支持 3.3V/5V 复古总线；
两层 PCB 设计，量产成本低；批量采购单价可低于 5 美元。

the latest Fire 24 pin	the latest Fire 28 pin

三、工作原理

One ROM 本质是总线实时仿真器：

复古主机输出地址信号、片选信号到模块引脚；
MCU 持续采样地址总线；
根据预先烧录的镜像文件，查询对应地址的数据；
在严格时序约束下，把数据输出到数据总线，模拟传统 ROM 读取行为；
固件完全通过软件配置 ROM 型号、地址映射、片选逻辑，无需硬件跳线。

💡 Fire 版本依靠 RP2350 PIO 硬件回路处理总线，相比纯软件轮询的 STM32 Ice 版本，响应延迟显著降低，可以兼容时序要求严格的设备。

四、支持仿真芯片清单

ROM 型号（EPROM / 掩膜 ROM）

24Pin：2704、2716、2732、2316、2332、2364
28Pin：2764、27128、27256、27512、TC531000
32Pin：27C010、27C020、27C040、27C301
40Pin：27C400（用于 Amiga 等 16 位计算机）

RAM 支持

同时兼容静态 RAM：6116、62256 SRAM，可用于仿真内存模块。

五、核心功能详解

1. 多镜像存储 + 动态镜像切换

单片最多存储16 组不同 ROM 固件镜像；
运行时动态切换：机器通电运行状态下，切换固件镜像，不需要断电拔芯片；
单模块可替代多片独立 ROM：例如 Commodore64 系统内核 ROM + 字符集 ROM，两块芯片功能合并至 1 个 One ROM。

2. 全软件配置，无硬件跳线

传统 ROM 适配器依赖跳线设置片选、容量；One ROM 全部参数（ROM 型号、地址范围、片选极性、镜像分配）在电脑端软件配置，写入模块即可生效。

3. USB 便捷编程与在线刷新

USB 直连 PC，无需专用 ROM 烧录器；单次烧录耗时＜10 秒；
原位刷新（In-situ reflash）：芯片插在复古设备上，不用取下即可重新烧录固件；
支持浏览器 Web 端直接烧录（官方 Web 工具），不需要安装桌面软件。

4. 运行时交互调试

USB 链路可以在复古设备运行时：

实时输出总线访问日志；
远程下发指令切换 ROM 镜像；
读取系统运行遥测信息，方便故障排查。

六、兼容的复古硬件设备

覆盖主流 8 位 / 早期 16 位复古计算机、音频设备、街机：

Commodore 64 / VIC-20 / PET、BBC Micro、Apple II、Atari 8-bit 系列、TI-99/4A、CoCo、1541 软盘驱动器、Amiga A500/A1200、老式鼓机、模拟合成器、大量 80 年代街机主板。

七、两种获取方式

自制：使用仓库硬件文件下单 PCB 打板，采购元器件焊接，自行编译固件；
购买成品：官网列出授权经销商，采购预焊接、预测试好的成品模块。

八、对比：One ROM vs 传统 EPROM/EEPROM

对比项	One ROM	传统 EPROM / EEPROM
固件容量	单片容纳最多 16 套固件，运行切换	一片仅能固化一套固件
重编程方式	原位 USB 刷新，无需取下芯片	必须拆下芯片，搭配专用烧录器
通用性	软件配置，兼容几十种 ROM 型号	硬件型号固定，互不通用
调试能力	总线日志、远程控制、动态切换	仅只读存储，无调试功能
短板	存在微小总线延迟，极少数极限时序设备需要调试；模块需要供电	功能单一，无法动态切换固件，老芯片易数据衰变

九、适用人群

复古计算机收藏维修玩家、老式音频设备维修师、复古硬件改装爱好者、复古计算机展会爱好者，解决老旧 ROM 芯片失传、频繁更换固件的痛点。

十、项目地址及License

https://github.com/piersfinlayson/one-rom

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