自作CPU

4ビットCPU組立キット売ります

スイッチサイエンス様にて委託販売という形で発売開始いたしました。 よろしくお願いいたします。 www.switch-science.com TTM4 は私がブラックボックスの無い演算器を創りたいという思いから制作した4 ビットCPU です。 汎用のロジックIC を組み合わせて作…

ロジックICでスタック作った

ロジックICの組み合わせでスタックを作りました。スタックとはコンピュータで用いられるデータの保存方式の一つで後入れ先出し方式の構造を持っているものです。 制作中の自作CPUに組み込まれていますが今回はその前段階にブレッドボード上で実験した様子を…

自作CPU #16 RIIC設定

ブートローダであるRX220にアドレスバスとかクロックとかリセットとか一部のレジスタ等をつなげまくったのでほとんどのピンを使った。しかしRAMへのデータ線はRXには繋がっていない。64ピンを使ったがピン数が足らないのでIOエクスパンダを使った。 MCP23017…

自作CPU #15 外部端子割り込みと周辺機能って同時に使用できるんですね

開発中の4ビットCPUの名前を発表します。 TTM4 と名付けました。実はずっと前からこの名前をつけていました、この名前はとりあえずの仮名としてつけていて後からもっと良い名前をつけようと思っていたのですが結構かっこ良いし、ずっと開発中TTM4と自分の中…

自作CPU #14 スタックが動いた!

前回の記事でかいた通り、自作CPUでスタックへPUSH命令が実行できませんでした。 そこでロジックアナライザーを使って解析したら原因が判明しました。 波形 CLK:クロック SPC:SPへのクロック WE:スタックを構成するRAMへの書き込みパルス SP-D/U:SPのカ…

自作CPU #13 PUSHがうまくできない

自作CPUにはスタックを構成して載せました。しかし動作確認をしているとスタックへデータを積み上げるPUSH操作がうまくできないことが分かりました。ブレッドボード上で実験していた時はできていたのに…普通こういう回路を組む時、スタックの操作は数クロッ…

自作CPU #12 基板届きました。部品載せました。

基板が届きうれしくなって部品を一通りはんだ付けするまでブログに書く事を忘れてました。 こちらが届いた基板です。レトロ感を出したかったので基板の色は緑色にしました。 そして一通り部品を載せたのがこちらです。 A基板 B基板 合体!! 今日簡単な動作確…

自作CPU #11 基板発注しました。

回路図のチェックで、それなりにミスがみつかったのでその修正に時間をとられました。大幅に配線を変更した箇所もあります。なんとか年内にハードウェアを完成できてよかった。出来上がった基板にミスがないとは限らないが、一応不安な部分はブレットボード…

自作CPU #10 とりあえず基板図完成

今日一気に作業を進めました。とりあえず基板図完成しました。 あとは細かい位置調整等をやっていきます。さらに回路図に間違いがないかもう一度チェックしようと思います。 A基板(ALU等) B基板(RAM,ROM,ブートローダー等)

自作CPU #9 A基板の配線が少しすすみました

最近はあまり作業が進んでいません。A基板の配線が少しすすんだので記事にします。 ALUの部分はある程度配線完了しました。配線するときは表面の配線を縦に裏面の配線を横にするようにしています。線数が多いのでマトリックスにしたほうが配線しやすいのです…

自作CPU #8 A基板部品配置

A基板(2枚目の基板)の部品配置だけとりあえず完了しました。これから配線作業をします。適当に置かれているチップ部品は無視してください。

自作CPU #7 ALUの配線作業開始

1枚目の基板がとりあえず完成したので、2枚目の基板を設計していきます。2枚目の基板は基本的にALUです。 1枚目の基板に比べたらずいぶん楽そうです。ちゃっちゃと終わらせてしまいたいですね。

自作CPU #6 1枚目の基板完成

1枚目の基板の配線作業が完了しました。 こんなに密度の高い基板を設計したのは初めてでかなりの時間を要しました。 さらにこの基板の上に10cmX10cmの基板を乗っける予定なのでハードウェアの進行度としては2/3程完了したといった具合です。

自作CPU #5 命令デコーダ周りの配線

今日は命令デコーダ周りの配線を半分ぐらいしました。 この基板の上にALUを載せたボードを接続する予定です。上の画像の上部に見えるピンヘッダで上下をつなぎます。当然この部分は配線が集中するわけです。 低周波クロックの可変抵抗について少し部品を変更…

自作CPU #4 低周波クロックの動作確認

昨日低周波クロックの動作確認をしましたが、計算と合わないのが気になりもう一度波形を確認しました。 低周波クロックの最高周波数でこのような波形となりました。 波形から1周期が13msとすると周波数は76.92Hzになりました。 理論値は73.75Hzですから昨日…

自作CPU #3

今日はスタック周りと昨日やってたプログラムカウンタ周りの電源線を配線しました。 あとクロックジェネレーターとクロック選択回路が少し不安だったので、ブレッドボードへ組み、テストしてみました。問題なく動いたっぽいです。クロックの選択はロータリー…

自作CPU #2

今日はスタック用のメモリ周りとプログラムカウンタとジャンプ先のアドレスを格納するためレジスタ(ジャンプレジスタ)周りを配線しました。レトロな感じをだしたいのでなるだけDIPのICを使いたかったのですが、スペースと入手性の都合上、レジスタとメモリ…

自作CPU #1

今趣味でロジックICを主に使った自作CPUを作っているので、せっかくだから日記としてブログにやったことを記録していく事にします。次の二つを参考にさせていただきました。 ・渡波 郁 CPUの創りかた ・中日電工さんのホームページ TTLでCPUを作る組立…