viewtopic.php?t=9182&sid=084b83f41c27eb ... 61a924b73c
и по разным ссылкам я полазил по кольцу "самогонных" (HomeBrew ~
"домоварных") процессоров. Ясно, что на универсальном логическом
элементе ЛА3 можно спроворить хоть Пеньтиум. Понятно также, что
аксиомы и законы алгебры-логики это не запрещают. Без вопросов
всякий, кто хоть немного интересовался, как работает процессор,
расскажет сказку об АЛУ, устройстве управления и прочей требухе.
Другое дело - как это выполнить из реальных элементов, ну, скажем,
ТТЛ - логики. Как показывает практика HomeBrewCPU "хоббитистов"
(по-нашему, я полагаю, это - любители)
, даже простой проектв железе выливается в приличного монстрика:
http://mycpu.thtec.org/www-mycpu-eu/webserver.htm
http://www.mycpu.eu
http://members.iinet.net.au/~daveb/simplex/simplex.html - и далее по "кольцу"
(скрипт на "кольцо" обычно внизу страницы)...
Чужой опыт подсказывает, что 6502 "соткать" на мелкой логике проще,
но тоже получится та еще этажерочка, i8080 можно "ткать" до пенсии,
и использовать его потом, как памятник самому себе.
Так что надеяться на программную совместимость самоделки хоть с
чем-то - надежда весьма призрачная...
Но один проект мне очень понравился:
http://www.galacticelectronics.com/Simple4BitCPU.HTML
По моим прикидкам его вполне можно сваять за субботу-воскресение,
ну, по крайней мере, за пару, если, конешно, весь ТТЛ-хлам в нали-
чии есть. (у меня лично не было, и никогда не было 155СП1, 155ИР26).
вид платы: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4BitCPU_.jpg
схема CPU: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4_CPU_.gif
схема I/O: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4_CPU_IO.gif
описание: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4BitCPU.htm
(Если я где-либо напортачил, а я кое-что исправил, то вот оригиналы схем:
http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4Bit_PIC.htm)
Но схемка очень привлекательная и очень похожа на Гарвардский PIC-
недоросток с однофазной синхронизацией (недоступное для записи ОЗУ ~ ПЗУ
программ и регистры в качестве ОЗУ данных). Система команд, конешно,
потрясает простотой, но управлять чем-то несложным этот Stupid-контроллер
вполне сможет при искуссном программировании, естественно.
http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/COMMANDS.TXT
Что мне, собственно, понравилось, так это лаконичность и даже некоторая
оригинальность схемы, а также то, что схема так и подталкивает к модер-
низации: сделать её восьмибитной, усложнить АЛУ, PC и т.д.
К сожалению в Workbench, где я рванулся это смоделировать, есть слож-
ности с ПЗУ и ОЗУ (их надо выполнить тоже на мелкой логике)
http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/mem_pz4.ewb
.Кстати, интересно, становятся видны глюки ПЗУ, про которые автор пишет,
но мне кажется, что глюки от того, что счетчик ИЕ5 - асинхронный, откуда
и вылезают иголки.
http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/mem_pz6.ewb
Также нет в Workbench счетчика ИЕ7, компаратора СП1 и т.д.
(СП1 можно заменить на АЛУ 74181, но смысла нет, - зачем тогда огород
весь городить ) СП1 на вентилях я всёж нагородил
Так что пришлось смоделировать работу устройства управления ограниченно
на все 15 команд, так как указано в описании - 4 первых 16-битных слова -
FETCH (извлечение команды), 4 следующих 16-битных слова - выполнение команды.
Команды CPU следуют по порядку таблицы, проследить логику работы микрокоманд
УУ вполне возможно, но без выполнения условных переходов.
Файло от Workbench: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/gen_imit.ewb
Можно попробовать сделать адекватные замены микросхем CPU, на те, что есть
в Workbench, и выполнить простую программу ¹1. Для этого байты микрокодов
программы были вписаны в текстовый файл cpu_imit.dp (и другие ***.dp)- это
наборы кодов для генератора последовательностей в Workbench (типа программы,
но в микрокодах) каждая инструкция предваряется 4-мя 16-битными словами -
FETCH, хотя она и не влияет в Workbench на имитацию исполнения.
В принципе по частям я всю схему в Workbench погонял, хотя чем больше
схема, тем тормознее эмуляция - даже не знаю потащит ли пакет всю эмуляцию
целиком, да и диодные матрицы "ПЗУ" "прожигать" было как-то лень.
И кажется мне с УВВ (I/O) аффтор ошибся: OUT не работает по его схеме
как [A -> Port], получается [DATA BUS -> Port]. Я подправил схему, так
как мне кажется верным.
Можно попробовать прогнать ввод с кнопок и вывод этого ниббла в порт.
Файло от Workbench: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/cpu_imit_.ewb
В Протезусе староватой версии, что пока еще стоИт у меня (новый от
fifan-a пока не поставил), подглюкивает как раз моделирование логики.
Так что я там лепить Stupid-контроллер нАчал, но пока без особого успеха.
Не поймешь, что работает, что не работает: микруха в списке есть, модели
к ней может и не быть. А порой и модель есть - а работает, не поймешь как...
(Собственно, на чем он не подглюкивает это PIC12, PIC16..., за что я
его живым и держу, хотя и был удивлён их работе без цепей задающих генера-
торов.)
Возможно, проект покажется интересным не только мне, и если что не сработает,
то вот весь архив: http://sgu-wap.narod.ru/4BITPIC/4Bit_PIC.rar
А блуждая по "кольцу", я наткнулся также на весьма интереcный книжко:
http://www.ziddu.com/download/3469497/C ... c.rar.html
http://rapidshare.com/files/150715783/CompStruc.rar
Не то, чтоб мне открылось в ней откровение божие, в той или иной мере
эти сведения в разных источниках есть, но вот кишкам процессора в ней
уделили большее внимание нежели обычно, и не только на уровне сказок.
PS. Если усматривается нарушение прав авторов, то безусловно, я всё это
ссылко нафиг снесу - только шепните вслух.
Но нет - ошибочка вышла... 
