Я тут решил прикинуть, во что выльется процессор на вентилях NAND или ЛА3. Тем более, что Шаос их прикупил 100 штук, а попадалось мне высказывание, что ему и тысячи их не хватит. Ну это - смотря, что делать. Я не знаю, какие планы у Шаоса, но решил сориентироваться, во что выльется хотя бы АЛУ. Вариантов, конечно много, но я решил попробовать самый, на мой взгляд, простой.
Как пишут на одном сайте - АЛУ из учебника для ВУЗов http://www.6502.org/users/dieter/a1/a1_5.htm (там же есть примечание, что этот артефакт обычно не работает, хотя я не вижу для этого особых причин).
Если это перерисовать несколько подробнее и слегка упростить, то может получиться примерно вот такой узел:
Поскольку сдвиги сделаны переназначением выводов и флага переноса, а регистры особого интереса не вызывают, я попробовал смоделировать на вентилях узел, выделенный красным цветом. Ну и поскольку есть в схеме мультиплексор, то я решил, что не станет грехом использовать вентили с открытым коллектором, поскольку это упрощает мультиплексор, если использовать монтажное "ИЛИ".
Чтобы количество корпусов минимизировать, я решил сделать сначала сумматор, а потом в нем доконструировать остальные элементы, поскольку сумматор частично их будет включать. Если не применять для упрощения всякие шустрые схемы переносов, а использовать последовательный перенос, то в рамках одного разряда получилось вот что:
Здесь уже есть NAND - D1, и XOR - (D1, D2, D3, D4). Остаётся изыскать OR, организовать мультиплексор и правильные полярности всех сигналов. Получилась следующая схема:
В основном тут всё сильно усложняет как раз OR, но проще у меня не получилось. Возможно, кто-то предложит упрощение?
Если подсчитать число корпусов для 8-разрядного АЛУ, то получается ( 19х8 )/4+1=39 14-выводных корпусов. Серьёзная такая плата 5х8 посадочных мест.
Неплохо всё упрощается, если вентиль D1 заменить на трёхвходовый. Тогда при его запрещении = 0 (D2, D3, D4) будут работать как OR.
Можно ещё 2 элемента выкинуть, если OR и XOR будут выводиться через один и тот же выход (по сути, они дублируются), но тогда на 1 элемент усложнится выборка выходного мультиплексора. В этом случае количество 14-выводных корпусов составит: ( 16х8 )/4+1=33 штуки (один корпус я добавляю для инверсии сигналов управления мультиплексором, поскольку активный уровень на выходе дешифратора обычно = 0. Дальнейшее уменьшение числа корпусов, как мне кажется, возможно при переходе на более сложную логику.
