nichicon が 2021年02月27日10時22分57秒 に編集
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ロジックICで4bitのCPUを自作しました。 LEDを点滅させるなど簡単な動作ができます。 機械語の勉強になり、ロジックICの動作も理解できるようになります。作るのは大変ですが、その分達成感も大きいのでぜひ挑戦してみてください。 # 材料 ・74HC161 x4 ・74HC153 x2 ・74LS283 x1 ・74HC74 x1 ・74HC32 x1 ・74HC00 x1 ・74HC08 x1 ・コンデンサー0.1uF x11 ・抵抗1kΩ x14 ・LED x4 ・8ピンのDIPスイッチ x1 74LS283はaitendoで、それ以外の部品は秋月電子で購入できます。 # 回路図
大きいので2つに分けて載せておきます。
CPUは大きいので2つに分けて載せておきます。
 
クロック用発振回路  リセット信号回路 
# 作り方
大きいユニバーサル基板に自分で配線するか PCBを発注して作ってください。 回路の規模が大きいので配線ミスなどに注意 して製作してください。
大きいユニバーサル基板に自分で配線するか PCBを発注して作ってください。 回路の規模が大きいので配線ミスなどに注意 して製作してください。 CPUにクロック回路とリセット回路を接続したら完成です。
# CPUの命令表  # 使い方
命令表を参考にして16ピンのDIPスイッチ などでプログラムメモリを作り、プログラ ミングして使います。 クロックを供給する発振回路やリセット信号 を出すスイッチも必要です。
命令表を参考にして16ピンのDIPスイッチ などでプログラムメモリを作り、プログラ ミングして使います。
# プログラムの例(Lチカ)
0xB3 //0x03を出力 0xB6 //0x06を出力 0xBC //0x0Cを出力 0xB8 //0x08を出力 0xB8 //0x08を出力 0xBC //0x0Cを出力 0xB6 //0x06を出力 0xB3 //0x03を出力 0xB1 //0x01を出力 0xF0 //0番地へ移動
0xB3 //0x03を出力 0xB6 //0x06を出力 0xBC //0x0Cを出力 0xB8 //0x08を出力 0xB8 //0x08を出力 0xBC //0x0Cを出力 0xB6 //0x06を出力 0xB3 //0x03を出力 0xB1 //0x01を出力 0xF0 //0番地へ移動
実際に動かした様子 