|
nedoPC.orgElectronics hobbyists community established in 2002 |
|
Author |
Message |
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
4-bit Processor
Смотрел вот тут ещё одну 4-битную конструкцию... Может быть мы её
где-либо и упоминали: Viktor's Amazing 4-bit Processor
http://www.vttoth.com/vicproc.htm
Она не то чтобы шибко новая, но вызывает у меня вот какой вопрос:
А на что в принципе способы 4-битные процессоры? Каковы их возможности?
Я откуда-то, возможно из ВУЗа, помню такой постулат: 4-битные данные
позволяют описать 2^4=16 независимых символов, что позволяет соорудить
максимум - калькулятор.
8-битные данные - это уже 2^8=256 независимых символов, что даёт нам
уже компьютер...
Но вот этот автор - Viktor - он, по его признанию, чистый программёр, и
смотрю я, там сложные вещи он делает на своей 4-битной поделке, вплоть до
вычислений с плавающей точкой.
Да тут ещё Shaos и Mac Buster меня смущать начали. Первый - тем что Z80
по сути - четырёхразрядный процессор ( http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9215)
второй - тем, что многие микропроцессоры - как раз 4-разрядные.
( http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9459)
Ну если всё действительно так, может быть есть типичный пример 4-битного
компьютера и 4-разрядный софт где-то должен заваляться в пыли?
Или я неправ и утрирую?
4-bit Demo Computer
http://www.randelshofer.ch/fhw/gri/holzi.html
Download democomp.zip
Last edited by Lavr on 30 Dec 2011 17:54, edited 4 times in total.
|
13 Jun 2011 11:30 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
4 bit Computer Design
АФФтор схемы S.M.Mahbubul Alam не придумал ничего лучше, чем попилить схему
на кусочки и не сказать ни слова о целях проекта...
http://sites.google.com/site/smmahbub/4-bit-computer-design
|
13 Jun 2011 11:38 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
UPD75P328GC (NEC)
4 BIT SINGLE CHIP MICRO COMPUTER WITH LCD CONTROLLER/ DRIVER and A/D CONVERTER
http://www.htmldatasheet.ru/pdf/nec/upd75p328gc.pdf
|
13 Jun 2011 12:01 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
|
13 Jun 2011 13:47 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Подведу некоторые итоги брутфорсного обзора 4-битных процессоров (компьютеров).
http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9467
http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9459
http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9576
Как я здесь уже и предполагал, их схемотехника и система команд
практически всегда зависят от волюнтаризма автора и от того на
какую литературу или знакомый образец он ориентируется.
4-битная конструкция может быть весьма эффективна, но тяготеет
более к контроллеру нежели к компьютеру общего назначения...
Развитого ПО я практически не обнаружил, только к DUO 128 Elite
написан компилятор на Java, и есть кросс-средство отладки - эмулятор.
Впрочем, такой софт могут написать многие из нас...
4-битные калькуляторы имеют встроенный ВАСИК, но это зашитая в калк
вещь в себе.
Удручают способы ввода программ - ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ! Даже до пульта " ЮТ-88"
прогресс не дошел. Про ввод с внешних носителей (хотя бы с магнитофона
или перфоленты, если таковые ещё живы) речи практически не идёт...
Вот такой результат обзора конструкций, возможностей и софта 4-битных
систем, доступных в сети.
Я подозреваю, 4-битный софт может быть у древних машин, но мне они не
попались.
4-битные калькуляторы слегка опровергли мою мысль о том, что 4-битные данные позволяют описать 2^4=16 независимых символов.
На экране CASIO PB-100 видны отображаемые буквы...
Если кто-либо имеет что-то добавить по существу, особенно по софту,
буду весьма рад.
|
14 Jun 2011 03:33 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Правда вот тут попался мне 4-битный процессор Saturn от HP:
http://www.hpmuseum.org/saturn.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/HP_Saturn_(microprocessor)
Его описание наоборот подтверждает мою мысль о калькуляторах:
На Saturn выполнен, в частности, вот такой "калькулятор" HP-71:
И этот калькулятор развитым ПО не обижен...
http://www.hpmuseum.org/hp71.htm
Last edited by Lavr on 14 Jun 2011 06:12, edited 1 time in total.
|
14 Jun 2011 04:05 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Gakken GMC-4
Интересно, что самый массовый и наиболее продолжительно выпускаемый
4-битный процессор - это GMC-4, использованный вот в этой конструкции,
которую я, похоже опрометчиво, обозвал гавнецом...
Процессор GMC-4 позиционируется сугубо как учебный:
http://en.wikipedia.org/wiki/GMC-4
Для него наработаны привычные кросс-средства разработки, такие как
Ассемблер
http://musashinodenpa.com/misc/GMC4/
gmc4cc (C Compiler for GMC-4)http://terus.jp/engineering/gmc4cc/G4CBASIC (GMC-4 BASIC)http://softyasu.net/g4cbasic.htmlЖалко, что это всё даже не на английском - интересно бы поковырять исходничек... PS. Складывается впечатление, что если МП-устройство массовое и популярное, пусть даже и не очень развитое, то рано или поздно софт для него в той или иной мере со временем случится...PPS. А кто знает - есть ли "японская" кодовая таблица под ДОС? ВАСИК ДОС-овский, а шрифты видны азиатские иероглифические...http://softyasu.net/pic/g4cbasic.pngPPPS. Нет... файл-аналайзер определил G4CBASIC как консольное приложение Венды, написанное на Визуал С++. Но тем не менее в басиковских прогах азиатчина вряд ли написана в юникоде:
PS. Поправил картинки...
Last edited by Lavr on 16 Jan 2014 12:11, edited 5 times in total.
|
14 Jun 2011 04:43 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Софт для 4-битных CPU
Складывается у меня следующее впечатление по софту для 4-битных компьютеров:
В 4-х разрядах имеет смысл работать в основном с системным софтом и
задачами управления...
На ассемблере для быстрого 4-битного процессора пишется по сути некая
оболочка или виртуальная машина, позволяющая работать с более крупными
информационными единицами, нежели ниббл.
Так в случае калькулятора пишутся подпрограммы работы с многобайтным
числом с плавающей точкой или работа со словом более высокой разряднности,
в случае системы общего назначения.
Далее всё программируется в этих удобных терминах более высокого уровня.
В ВАСИКЕ - в его токенах, в иных системах - в байтах или словах.
По сути то, что мы решили сделать в АЛУ на NAND - и есть на мой взгляд
возможная реализация такого подхода: там мы на быстрый RISC с неудобной
нам системой команд собитаемся навесить программную оболочку виртуальной
машины, интерпретирующей код i8080.
Так же, мне кажется, можно поступить и в случае 4-битного процессора.
|
14 Jun 2011 05:31 |
|
|
HardWareMan
Banned
Joined: 20 Mar 2005 13:41 Posts: 2141 Location: От туда
|
А что мешает сделать 5 или 6 битный процессор? Если он все равно будет внутри крутиться. Можно же найти компромисс между разрядностью (количество полезных опкодов) и сложностью, ведь так?
|
14 Jun 2011 07:37 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Ничто не мешает в принципе. DUO 128 Elite позиционируют как 4-битный, но по описанию он юзает 5-й бит как признак. 5 бит они называют "nyckle". ARCHITECTURE DOCUMENTATION
http://web.mac.com/teisenmann/iWeb/elitepage/architecture.html
С другой стороны в Gakken GMC-4 используют префиксный механизм и
команд больше, чем 16.
Что более эффективно - вопрос сложный, но будем обсуждать...
PS. Но всё-равно нам, какова разрядность, если мы делаем процессор сами в интегральном исполнении. А если из дискретных элементов, то кратность 4-м существенна. Память - 4х... или 8х... В корпусе чаще всего 4 вентиля. К примеру, прототип, взятый мной, 4-разрядный, но в нем ОЗУ и ПЗУ просто наполовину не задействовано. Поэтому память программ там легко сделать 16-битной. А всё остальное - уширить с 4-х до 8-ми. Вопрос в том, что мне интересно сейчас выяснить эффективнось 4-битных вариантов. В этом плане Gakken GMC-4 - сделан интереснее...
Last edited by Lavr on 14 Jun 2011 08:53, edited 1 time in total.
|
14 Jun 2011 08:02 |
|
|
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22828 Location: Silicon Valley
|
| | | | Lavr wrote: Чем-то напоминает песню В.Цоя:" Все говорят, что мы в месте, все говорят, но не многие знают в каком..." И ты мне уже здась говорил об однобитном процессоре, http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=9213но только в данный момент я интересуюсь конкретным вопросом с конкретной целью. Если есть развитое 4-битное ПО, может расточить под него свой проц? Примеры конкретные есть? | | | | |
Там я говорил о процессоре с одной инструкцией, а тут - про однобитный процессор
Кстати 4-битные процессоры до сих пор выпускаются и массово используются:
http://www.eetimes.com/discussion/other ... Bits-Dead-
|
14 Jun 2011 08:10 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Мда... ну ладно... А по существу это нам что даёт? Я тоже могу сказать фигню типа - там 4-битный компьютер я представил как новый, здесь обсудил возможности его и других...Я вроде как и не сказал, что 4-битные процессоры не выпускаются, кроме рассмотренных, я могу дать ссылки на каталоги таких процессоров, но это никак не приблизит нас к сути - как их использовать в компьютерах общего назначения и где надыбать развитый софт для них...
|
14 Jun 2011 08:23 |
|
|
VituZz
God
Joined: 13 Nov 2010 04:06 Posts: 1345
|
А какое, собственно, ПО необходимо? Монитор? Ассемблер? Компилятор C? ОС? Какое может быть предназначение такого процессора, помимо познавательного?
|
14 Jun 2011 09:47 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Да - перечисленное было бы неплохим набором...
А что касается познавательных целей, то и обсуждаемый нами здесь i8080
кроме учебных целей мало на что пригоден в современной электронике. Да
и из учебного процесса постепенно исчезает. Как исчезли и секционированные
процессорные БИС.
Предназначение такого процессора - как и у любого другого 4-битного процессора,
которые, как мы выяснили, применяются по сей день.
|
14 Jun 2011 10:52 |
|
|
VituZz
God
Joined: 13 Nov 2010 04:06 Posts: 1345
|
Ну уж если 4-битные где-то ещё живут, то ВМ80 ещё живут вовсю. У нас на работе, по крайней мере, ещё шуршат как молодые!
|
14 Jun 2011 12:16 |
|
|
Who is online |
Users browsing this forum: No registered users and 2 guests |
|
You cannot post new topics in this forum You cannot reply to topics in this forum You cannot edit your posts in this forum You cannot delete your posts in this forum You cannot post attachments in this forum
|
|