Por supuesto, es posible construir y ejecutar una computadora basada en i3 sin sistema operativo. ¿Cómo crees que el sistema operativo se inicia en primer lugar? Pero es una pila muy profunda y complicada.
Supongo que lo que tienes es un Intel i3 montado en una placa madre de PC normal. Si solo tiene un procesador simple, simplemente bájelo y retroceda. Tiene cientos de pins ferchrissakes.
Los procesadores Intel se inician más o menos de la misma manera que lo hicieron hace 30 años, cuando todos ejecutaban DOS. El procesador se inicia en modo real y comienza a ejecutar el código en la dirección 0xFFFFFFF0. (Si está familiarizado con el modo real de Intel, puede reconocer que esta dirección está a 16 bytes del final del espacio de memoria del modo real). Si graba su programa en la memoria flash en esta dirección, el procesador lo ejecutará. Suponiendo que su placa base admita la actualización del firmware (la mayoría lo hace ahora), esto debería ser posible. Pero vas a estar en modo real, así que, a menos que tu programa pueda ejecutarse en un megabyte de memoria, tendrás que averiguar cómo configurar el modo protegido, luego averiguar cómo acceder a los periféricos, etc. ¿Qué quieres?
O, si lo que tienes es realmente una PC con un i3, puedes dejar que el procesador arranque el firmware existente en la placa y luego dejar que el firmware cargue tu código desde un dispositivo como un disco duro o un dispositivo de almacenamiento USB del sistema operativo. Pero todavía estás más o menos en la misma posición, corriendo a un nivel muy bajo en un entorno muy complejo.
Encontré este documento de Intel que resume los" pasos mínimos "necesarios para iniciar un procesador Intel. Tiene 26 páginas.