logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

CPU zbudowany na układach logicznych

mi_ma 05 Paź 2009 08:13 8718 14
REKLAMA
  • CPU zbudowany na układach logicznych

    Poniższy projekt to komputer zbudowany tylko i wyłącznie na bramkach logicznych TTL. Powstawał przez dwa miesiące i w tej chwili jest gotowy do przedstawienia. W tej chwili cala jednostka to 8-bitowy komputer potrafiący ładować i przechowywać adresowane instrukcje i rejestry z rozkazami w pamięci. Wszystkie schematy i opis budowy i działania poszczególnych bloków komputera.

    Specyfikacja komputera:

    architektura Von Neumanna (instrukcje i dane w tej samej pamięci)
    magistrala 8-bitowa
    magistrala adresowa 16-bitowa
    4 rejestry 8-bitowe ogolnego przeznaczenia
    24-bitowe instrukcje
    zegar 1 Mhz

    Sprzęt wspomagający to:
    16K RAMu
    zegar czasu rzeczywistego

    CPU zbudowany na układach logicznychCPU zbudowany na układach logicznychCPU zbudowany na układach logicznych

    Źródło http://bradthx.net/doku.php

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    mi_ma
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Specjalizuje się w: elektronika wojskowa
    mi_ma napisał 831 postów o ocenie 809. Mieszka w mieście Wrocław. Jest z nami od 2006 roku.
  • REKLAMA
  • #2 7092400
    lechoo
    Poziom 39  
    Po co komu taki procesor bez ALU...
  • REKLAMA
  • #3 7092847
    zck
    Poziom 13  
    Cytat:
    Hardware:
    When first designing the cpu, I had initially planned to design the ALUs from scratch using binary full adders and shift registers. Later in the design I decided to use a standard TTL ALU instead to simplify the initial design. There are two ALUs available in the 7400 TTL family, the 74181 and the 74381. The 74181 is powerful offering a total of 16 arithmetic and logic operations. The 74381 is simpler offering only 8 arithmetic operations and logic ops which is what I chose since it’s operations (a + b, a - b, b - a, logical and, logical or, logical ex-or) were enough for my initial design. I can always easily create my own custom ALU at a later time, using the 74381s will greatly speed my design process.

    These ALUs are only 4 bit units, so two will be required to form the 8 bit ALU. You can easily link the two together by use of the carry output. You can either use a simple ripple carry or implement a look-ahead carry using the 74182. For a simple 8 bit design with two 4 bit ALUs, lookahead carry really isn’t necessary but I chose the lookahead carry anyway simply because I could and had the integrated circuits on hand.


    Cytat ze strony autora
  • REKLAMA
  • #4 7093517
    alek25
    Poziom 25  
    lechoo napisał:
    Po co komu taki procesor bez ALU...


    No właśnie 74181 to ALU , na marginesie produkowany przez CEMI
    A liczy się idea i wykonanie.
  • #5 7093637
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #6 7094072
    gemiel
    Poziom 25  
    Jakieś 10 lat temu rozbierałem szafę komputera MERA 9xx nie pamiętam dokładnie symbolu. Ile ja się naszukałem procesora. A tam też była płyta wypełniona po brzegi TTLami. Na innej zaś (wymiary około 30 x 30cm) dumnie tkwiły dwie kości po 256 kilobitów RAM. Nie ma co się dziwić, że byliśmy mimo wszystko zacofani w porównaniu do krajów zachodnich. Części były sprowadzane zgodnie z listami preferencyjnymi. Czyli my mogliśmy kupować buble rosyjskie, czeskie, z NRD itp. A np. Węgrzy kupowali co chcieli. Dziwny to był podział. NRD kupowało gotowe struktury scalaków od Philipsa i pakowali je pod własnymi nazwami. Mam gdzieś jeszcze w zbiorach kości RAM 2114 szlifowane, żeby nie było widać zachodnich oznaczeń i malowane po naszemu ;-)
  • #7 7094385
    joozwa
    Poziom 31  
    pip napisał:
    Tylko dostać go obecnie dosyć ciężko...


    Przeciwnie, 74LS181 jest bardzo tami i łatwo dostępny (w okolicach złotówki/szt.).
    Pozdrawiam
  • #8 7099394
    mosfet
    Poziom 25  
    Nie mówmy o CPU z bramek, jeśli autor wykorzystał gotowe ALU. Gotowe ALU to już był spory postęp. Procesora na bramkach 74xxx nie zmieściłby na takiej płytce.
  • #9 7099857
    Paweł Es.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    gemiel napisał:
    (...) Nie ma co się dziwić, że byliśmy mimo wszystko zacofani w porównaniu do krajów zachodnich. Części były sprowadzane zgodnie z listami preferencyjnymi. Czyli my mogliśmy kupować buble rosyjskie, czeskie, z NRD itp. A np. Węgrzy kupowali co chcieli. Dziwny to był podział. NRD kupowało gotowe struktury scalaków od Philipsa i pakowali je pod własnymi nazwami. Mam gdzieś jeszcze w zbiorach kości RAM 2114 szlifowane, żeby nie było widać zachodnich oznaczeń i malowane po naszemu ;-)


    Problem polegał na "bratniej" pomocy ze strony naszych obecnych przyjaciół (???) demokratycznych ukrytą pod skrótem COCOM :(

    http://pl.wikipedia.org/wiki/COCOM
  • #10 7099988
    mklos1
    Poziom 25  
    Miałem okazję pracować na sprzęcie dydaktycznym w postaci tomografu komputerowego Siemens Somatom DR2. Tomograf mieścił się w trzech pomieszczeniach, z czego jedno z pomieszczeń to był komputer. Sam rekonstruktor sprzętowy ważył ze 200 kg i wciągał parę kW mocy.

    Może ktoś się podejmie i zrealizuje komputer na przekaźnikach dla samego proof of concept??
  • REKLAMA
  • #12 7104364
    Paweł Es.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    mklos1 napisał:
    Może ktoś się podejmie i zrealizuje komputer na przekaźnikach dla samego proof of concept?? :D


    A takie coś to chyba było opisane w "Nowoczesnych zabawkach" Janusza Wojciechowskiego, nie wiem czy działało (w tej książce spora część układów miała jakieś dziwne wady) ale pamiętam, że jak dziecięciem byłem to mnie strasznie ten układ fascynował i tylko chroniczny brak przekaźników w domu powstrzymał mnie od realizacji tego układu. :)
  • #13 7104550
    pgoral
    Poziom 26  
    Nie nie - tam nie było opisane takie coś jak komputer. Natomiast faktycznie były inne układy cyfrowe na przekaźnikach.
  • #15 7109092
    mklos1
    Poziom 25  
    pgoral napisał:
    Nie nie - tam nie było opisane takie coś jak komputer. Natomiast faktycznie były inne układy cyfrowe na przekaźnikach.


    Prostą logikę na przekaźnikach wciąż się realizuje np. w automatyce przemysłowej (szczególnie zabezpieczającej).

    Ale mam wrażenie, że czasy TTL'ek już się kończą (o ile nie skończyły już jakiś czas temu). Ostatnią jakąś poważniejszą rzecz, którą widziałem na TTL'kach to była praca dyplomowa chyba z 2003 roku (prosta karta na ISA do odbioru transmisji szeregowej).
REKLAMA