FPGA TTL CPU PICでメカや電卓を作ろう

12010/12/23(木) 11:54:53ID:sM8NXIp3
TTLも動けば誰でも使えるIC

PICも組み込んで信号が出れば誰でも使えるLSI

ラジコンや4BIT電卓を作りましょう

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545774ワット発電中さん2018/04/18(水) 21:59:58.70ID:1PNNOPD1
>>544
あ、どうも。

コンピュータに詳しい自身はあるのですが、男のロマンはやはりCPUの自作だと思うんです。
そこで8ビットCPUを作りたいと思います。
80とか68とかには特に思い入れは無いので、作りやすさ優先で考えてます。
シミュレータは書き始めてますが、どこから手を着けていいかよくわかりません。
詳しいひといませんか?

546774ワット発電中さん2018/04/18(水) 22:17:14.64ID:bsJis3XS
パタヘネくらいは、あるいはまともなアーキテクチャの本は読んだことある?
なければそれ読むのから。
あとはエミュレータのまえに命令セットの設計だろ。

547774ワット発電中さん2018/04/18(水) 22:28:38.86ID:60STZjJe
コンピューターの作り方って本でTTL使って一から論理回路を組んで4biitコンピューターを
作り上げてる本読んだけど面白かったよ

548774ワット発電中さん2018/04/18(水) 22:50:16.46ID:1PNNOPD1
>>546
命令表はざっくりこんな感じでメモしてありますけど、作ってるうちに足りない命令とか出てきたら変更するかなって。
パタヘネは聞いたことあります。

>>547
「CPUの創りかた」っていう本は買いました、ぼちぼち読んでます。

549774ワット発電中さん2018/04/18(水) 23:07:15.99ID:kHn7FRBv
>>547
まずは74のICをアキバで買ってくるか、通販で買って言うように4bitマイコンを作って動かす事だね。
いきなりFPGAに書く事もできるけど、それだと何の為に自作したいのか本質がブレるし、
それならARMでも突っ込んでパッパと使った方が楽だしってなる。
やはりローテクで基本を学び自作のスキルとモチベーションを養う。そういうの楽しいもんだよ。
特に作るモチベーション維持って今後も凄い大事な事だから。

550774ワット発電中さん2018/04/19(木) 01:41:00.31ID:1c7QLHcK
>>549
今日起きたら秋月あたりで買い物してきます。
「CPUの創りかた」のTD4をそのまま作るつもりはないんですが、出てくるICをいくつか買ってみます。

>パタヘネ
目次みたら1章の8でもうすでにマルチプロセッサの話になってますね。
これ、大学でCPU実習とかやる人たちの本で、私の求めてるものではなさそうです。
機会を見ていづれ読んでみようとは思いますが。

551774ワット発電中さん2018/04/19(木) 01:54:44.03ID:XyLQrSgQ
>>550
1章は概要と概念の説明だけでだけで、中身には触れないよ

552774ワット発電中さん2018/04/19(木) 10:33:54.10ID:0Bw3HXk9
作る前に出来たらどうなるか考えてみよう。

5535432018/04/19(木) 10:54:20.15ID:1c7QLHcK
おはようございます。

概要

レジスタ
汎用レジスタ 8ビットx4→16ビットx2として使用可
アドレス専用レジスタ 16ビットx2
プログラムカウンタ
スタックポインタ

命令表
00-3F ロード、ストア命令
40-7F レジスタ間転送命令、PUSH/POP
80-BF 演算
C0-FF 演算、JUMP、その他

アドレッシングモードはアドレスレジスタ、アドレスレジスタ+8ビットの2種類
マイクロプログラム方式
まずは標準ロジックでCPU本体を作りたい。
最終的にはミニマルファブ等でダイを作ってもらい、セラミックDIPにしたい。

こんな感じです。

では、買い物行ってきます。

554774ワット発電中さん2018/04/19(木) 21:57:18.49ID:1c7QLHcK
ただいまなさい。
色々回って買ってきた、いま分類してる。
基本的なロジックゲートとレジスタに使えそうなD-FF、マルチプレクサとカウンタを主に買ってきた。
00忘れたりとかまだ思ったものが揃ってないけど、使いそうなICをリストアップしながら揃えていこうと思う。
あと181がeBayに出てたから注文してみた。

555774ワット発電中さん2018/04/20(金) 11:26:16.76ID:IUB+UbHb
picoblazeとかTTLで実装してみるのはどうだろう

556774ワット発電中さん2018/04/20(金) 15:22:09.52ID:VZYKzh36
作ったら開発ツールがないことに気づいてまったく面白くない。

5575432018/04/20(金) 20:28:48.36ID:uRJUihxr
通販で買った色々パーツが届き始めたよ。中にはなんで買ったのか解らないのもあるよ。
クロックは6809Eのデータシートに載ってた回路を参考に、二相にする事にした。1サイクルで4回タイミングが取れるのがいい。
あと、リセット回路も考えた、これからハンダ付けする。

>>556
TinyBasicくらいは載せたい。

5585432018/04/21(土) 21:35:45.45ID:tw1m9b6R
ところで、デコーダーの構成に迷ってるんだ。デコーダーROMはたっぷり(8Kx32bitとか)使える前提で
オペコードにそれぞれ16ワードx32ビットを割り当てて、オペコードの実行が終了するまでカウンタを
インクリメントするようにしたら全体の回路規模が小さくなるかな、と思うんだ、どうだろう?

559774ワット発電中さん2018/04/22(日) 08:43:02.69ID:IOU090Qe
デコーダー周りはみるみるうちに膨れ上がってくるから、
たくさんある前提で最初から富豪設計とかしないほうが良いぞ。
必要にせまられる分だけでオペコードあたり 8word x 64bit とか普通。

560774ワット発電中さん2018/04/22(日) 10:27:00.86ID:6sBIJQm/
ファームウェアだけで動かせば何とかなる。

5615432018/04/22(日) 10:31:34.08ID:9VlwMIt5
>>559
やはりそういう規模になるのか。
実行時のステート増やしてもいいから制御信号は減らしたい。
制御信号32〜40ビットでなんとかならないかな、というところ。
外との読み書きは2ステート(アドレス出力+リード/ライト)にするつもりなので、割り込みの時フラグとPCとをスタックに積むと、それだけで6ステートになる。
やはりオペコードあたり16x32ビットがとりあえずの目標かな。

562774ワット発電中さん2018/04/22(日) 11:44:46.55ID:dZXWW4u4
先に回路図とか、せめてブロック図書いてから、部品調達するもんじゃね?

5635432018/04/22(日) 13:56:33.53ID:9VlwMIt5

564774ワット発電中さん2018/04/22(日) 15:32:25.15ID:dZXWW4u4
>>563
雑w

565774ワット発電中さん2018/04/22(日) 17:02:08.20ID:D7S+CzjW
オシロ持ってんの?

566774ワット発電中さん2018/04/22(日) 17:56:35.50ID:JkvaKm0N
今はシミュレーションだろ。

5675432018/04/22(日) 21:12:43.63ID:9VlwMIt5
>>564
あいおう。
https://twitter.com/MyCPU8

>>565
持ってない。まともなアナログオシロが1個怖い。

5685432018/04/24(火) 22:45:08.16ID:sJpLePoH
リセット回路とクロック回路がうごいた。
ツイートしといた。
https://twitter.com/MyCPU8/status/988775521193373696

569774ワット発電中さん2018/04/25(水) 00:12:34.88ID:dQhfGmYE
メタステーブルって知ってる?

5705432018/04/25(水) 00:18:48.38ID:QwIVPpzj
>>569
問題になりそうな所があったら是非教えてください!

571774ワット発電中さん2018/04/25(水) 00:20:28.97ID:xZYJXdN8
>>568
裏見たい

5725432018/04/25(水) 00:28:39.51ID:QwIVPpzj

573774ワット発電中さん2018/04/25(水) 00:37:59.71ID:dQhfGmYE
俺の部下なら一発殴る。
そもそも基板の選択が間違っているな。
上級者を真似よ。

5745432018/04/25(水) 00:42:58.05ID:QwIVPpzj
>>573
まぁ、そう言いなさんな。
てか、基板ってこういう事?
https://twitter.com/MyCPU8/status/988805332888514561

575774ワット発電中さん2018/04/25(水) 01:21:28.28ID:xZYJXdN8
計画性というものの重要性を教えるには格好の教材なので、
ぜひとも完遂して最後の姿を拝ませてほしい。

5765432018/04/25(水) 01:57:39.24ID:QwIVPpzj
>>575
ありがとうです、粛々と進めます。

577774ワット発電中さん2018/04/25(水) 07:10:49.95ID:BzcPwyHa
>>574
そだねー。

路頭に迷い指を詰める夢を見た。
1. 計画と図と説明はすべてスプレッドシート(Excel)で書け。そして査読してもらえ。
2. 部品、道具、用語は正しく使え。二相クロックとかパスコンとか
3, 技術習得は真似て納得してから分かれよ。

5785432018/04/25(水) 10:46:52.94ID:QwIVPpzj
>>577
なるほど。

579774ワット発電中さん2018/04/30(月) 23:59:57.48ID:XN3w9ByP
道具で秋月のUSB IO買うよね。

580774ワット発電中さん2018/05/12(土) 08:56:48.16ID:YhrpHKJO
メモリマップドレジスタでオペコード無しだと簡単に出来そう。

581774ワット発電中さん2018/05/12(土) 17:39:33.37ID:OeuVkgBa

5825432018/05/12(土) 19:18:22.98ID:OeuVkgBa
ところで、絶対アドレスJMPとか絶対アドレスCALLて、必要?

583774ワット発電中さん2018/05/12(土) 20:47:20.34ID:lCGfkpbO
そんなのOSというかモニタやらBIOSやらの作りによる。

5845432018/05/12(土) 21:30:16.53ID:OeuVkgBa
>>583
必要とは限らないって事だな。

585774ワット発電中さん2018/05/12(土) 22:41:57.54ID:SWewYUnP
イミディエイトも定数ROMで代用できる。

5865432018/05/12(土) 22:58:59.88ID:OeuVkgBa
絶対アドレスCALLなくしました(・−・)

587774ワット発電中さん2018/05/12(土) 23:34:02.69ID:hoH9lZIN
>>573
上級者はどんな基板つかってんの?

オレなら基板起こすけどね。

588774ワット発電中さん2018/05/21(月) 09:51:11.96ID:+YPLsCwK
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589774ワット発電中さん2018/05/22(火) 19:37:22.05ID:8N9VW2rQ
今時look a head adderにこだわらなくてもいいんじゃない。スピードはメモリで規制されるから

5905432018/05/24(木) 05:07:06.40ID:9kOIXo68
>>589
それはそうなんだけど、解ってる所を放っておくのはどうかなと思ってね。

591774ワット発電中さん2018/06/07(木) 08:55:20.39ID:7DU4fJ4X
配線エナメル線かな?10発殴る。

5925432018/06/10(日) 09:42:26.97ID:lfMSVabr
>>591
UEW線0.26
>10発殴る。
根拠は?

593774ワット発電中さん2018/06/10(日) 11:35:01.49ID:xG11kASQ
芋はんだに注意かな

5945432018/06/10(日) 11:48:26.16ID:lfMSVabr
>>593
え?

595774ワット発電中さん2018/06/15(金) 22:36:15.48ID:rkagZ26g
>>589
今時、加算器とか、自分で組む事無いだろ。

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