nedoPC.org

Community of electronics hobbyists established in 2002

...
Atom Feed | View unanswered posts | View active topics It is currently 16 Oct 2018 21:06



This topic is locked, you cannot edit posts or make further replies.  [ 46 posts ]  Go to page 1, 2, 3, 4  Next
Калькулятор из всякого хлама 
Author Message
Junior

Joined: 18 Jul 2018 21:48
Posts: 3
Заранее скажу я плохой схемотехник и у меня нет опыта в создании схем.

Захотелось мне вот собрать калькулятор на микросхемах без использования процессоров ,оперативной памяти и ПЗУ. Чисто все на 155х ,каких-нибудь ИП и диодных матриц (возможно в качестве дешифраторов для индикаторов).

Помогите кто чем сможет. Может у кого-то есть схемы и тому подобное ... ну а может мы все вместе сядет за круглый стол и будем делать это нечто )

Заранее спасибо


18 Jul 2018 21:58
Profile
Admin
User avatar

Joined: 09 Jan 2003 00:22
Posts: 16999
Location: Colorado
Вот тут я примерно в том же направлении иду в соседнем топике:

http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?f=46&t=11280

_________________
:eugeek: https://twitter.com/Shaos1973


19 Jul 2018 00:03
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
DaniilChislov86 wrote:
Захотелось мне вот собрать калькулятор на микросхемах без использования процессоров ,оперативной памяти и ПЗУ. Чисто все на 155х, каких-нибудь ИП и диодных матриц (возможно в качестве дешифраторов для индикаторов).
ну а может мы все вместе сядет за круглый стол и будем делать это нечто...

Чтобы получился калькулятор "без использования процессоров, оперативной памяти и ПЗУ".
Так или иначе сначала нужен сам процессор "на 155х, каких-нибудь ИП и диодных матриц".

За круглый стол мы уже садились, и я, к примеру, для себя такой процессор сконструировал:
http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?f=92&t=9573&start=240

Но там оказалсь столь приличное количество этих самых "155х", что делать вживую мне его
очень не захотелось, а решил я изучить ПЛИС, чтобы в них эту схему засунуть...

Но если вы хотите еще и "диодных матриц (возможно в качестве дешифраторов для индикаторов)",
то калькулятор у вас получится размером с небольшой кейс-чемоданчик... :wink:

Так что "за круглый стол" я садиться не буду - сидел за ним несколько лет - но вам желаю успеха! :D

На форуме много полезных материалов на эту тему, как и готовых конструкций...
Но главное, помните, что сказал Великий Кормчий Мао:"Всё в ваших руках!" :ebiggrin:

_________________
iLavr


19 Jul 2018 11:23
Profile
Maniac
User avatar

Joined: 19 Feb 2017 04:46
Posts: 207
Location: Россия
Post 
DaniilChislov86 wrote:
Захотелось мне вот собрать калькулятор на микросхемах без использования процессоров, оперативной памяти и ПЗУ. Чисто всё на 155-х... Калькулятор из всякого хлама
Это вот как раз тот случай для чего и разработали микропроцессор. Калькулятор, причём примитивный, сделанный на рассыпухе стоил в начале 70-тых несколько тысяч долларов. А применение самого первого убогого микропроцессора 4004 позволило сократить цену в 3 раза. На 4004 получилась громоздкая схема. А на КМОП Z80 или КР580 (в экономичном режиме с одним питанием) получится намного лучше, всего ~6-8 корпусов.

Если же делать на TTL-микросхемах 155-той серии, то расход деталей составит 800 корпусов с энергопотреблением в 100 ампер и, и-то, я не уверен, что получится сделать умножение и деление, даже с учётом наличия в 155-той серии микросхемы АЛУ. А зачем нужен калькулятор, занимающий несколько столов, который может только складывать и вычитать только целые числа с размерностью до +/- 32767.

А сложность изделия будет такой, что вряд-ли Вам удастся завершить разработку и изготовление этого изделия (не хватит энтузиазма даже на разработку схемы). И даже если предположить, что энтузиазм не проблема (допустим есть стимул в 5000 долларов), то это займёт годы. Тогда как с микропроцессором Вам понадобится 15 минут на разработку схемы, несколько дней на монтаж и ещё несколько дней на отладку и совершенствование программы.

Т.о с самым примитивным микропроцессором можно иметь полноценный калькулятор, не только с умножением и делением любых дробных чисел в интервале +/- 10 в степени 38, но и с тригонометрическими функциями и даже, при желании с микропрограммой.

На Z80, если ограничиться только 4-мя арифметическими действиями, можно обойтись даже без ОЗУ (при КР580 придётся поставить ОЗУ хотя-бы в 16 байт на двух 155РУ2). Итого, вся схема будет: ПЗУ РФ2, порт ВВ55, 7-ми сегментные индикаторы (сборка на 5-10 цифр типа АЛС318) несколько транзисторов для анодных ключей и пара корпусов 555-той серии для зад.генератора и формирователя сигналов /RD, /WR, /CS-ов порта, ОЗУ и ПЗУ. Благодаря микропроцессору вообще отпадает расход на семисегментную дешифрацию, что в противном случае требует истратить кучу 7-ми сегментных дешифраторов (типа 514ИД1).

Кстати, для такого изделия микропроцессор 6802 удобнее, чем Z80 и КР580, т.к он имеет не только встроенный задающий генератор, но и встроенное внутрь процессора ОЗУ в 128 байт, чего для калькулятора вполне достаточно, а число деталей резко сокращается - до Рф2 и ВВ55.

Так, что с микропроцессором это сделать очень просто (практически поделка выходного дня), а без микропроцессора это сделать практически нереально.

Проще всего, - взять любой бытовой комп на КР580 (удобно РК86 или ОРИОН, т.к в них есть запасной ППА), добавить узел HEX-индикации (это лишь анодные ключи и сам многоразрядный индикатор) и прошить в ПЗУ 27256, написанную на бейсике программу калькулятора. И всё изделие поместить в корпус в стиле антикварного калькулятора и выставить в музее как оригинальный калькулятор из начала 70-тых.


Last edited by barsik on 19 Jul 2018 12:26, edited 3 times in total.



19 Jul 2018 11:38
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
barsik wrote:
Если же делать на TTL-микросхемах 155-той серии, то расход деталей составит 800 корпусов с энергопотреблением в 100 ампер и, и-то, я не уверен, что получится сделать умножение и деление, даже с учётом наличия в 155-серии микросхемы АЛУ.
Ну это вы загнули... :osad: Никаких "800 корпусов с энергопотреблением в 100 ампер"...
Но корпусов 200 и 10 ампер вполне может быть. :wink:
Умножение и деление в калькуляторах всегда делалось программно с использованием целочисленных алгоритмов.

barsik wrote:
с микропроцессором это сделать очень просто (практически поделка выходного дня), а без микропроцессора это сделать практически нереально.
Это тоже полная неправда - очень много людей доказали что это возможно.
Есть такое "Кольцо самодельных процессоров" (Homebuilt CPUs WebRing) люди вполне успешно
делают самодельные процессоры даже на транзисторах и реле - и всё работает! :roll:

Понажимайте там вместе с топикстартером на кнопочки:
Attachment:
cpuring.jpg
cpuring.jpg [ 9.02 KiB | Viewed 785 times ]

и вы увидите, сколько людей делают не только калькуляторы, но и процессоры из хлама "just for fun".

Гораздо больше смущает другое:
DaniilChislov86 wrote:
Заранее скажу я плохой схемотехник и у меня нет опыта в создании схем.

Но и там в Homebuilt CPUs WebRing есть люди, которые начинали с нуля, ничего не зная.

_________________
iLavr


Last edited by Lavr on 19 Jul 2018 12:36, edited 1 time in total.



19 Jul 2018 12:16
Profile
Doomed
User avatar

Joined: 29 Jun 2018 09:48
Posts: 342
Lavr wrote:
Это тоже полная неправда - очень много людей доказали что это возможно.

можно из людей сделать калькулятор. О_О

*калькулятор на Атмега8 за один вечер - не рабовладельческое это дело. О_О
https://github.com/Klapautsiy/Ti-Calculator


19 Jul 2018 12:34
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Клапауций wrote:
можно из людей сделать калькулятор. О_О

А вот это - полная правда! :lol: Был такой "пионерский калькулятор", где пионеры поднимали руки
(лог."1") и опускали их (лог."0"), глядя на стоящих перед ними, и выполняя свою "логическую" функцию.

Кстати, примерно так, но чуть поумнее, делали в средние века - брали много людей-"счетчиков",
каждый из которых хорошо выполнял свою операцию - и это стадо заменяло компьютер.

Правда... человеку по-любому свойственно ошибаться... :wink:

_________________
iLavr


19 Jul 2018 12:42
Profile
Doomed
User avatar

Joined: 29 Jun 2018 09:48
Posts: 342
Lavr wrote:
А вот это - полная правда!

а, из двух спичечных коробков и одной(!) нитки - можно сделать аж два Айфона! О_О


19 Jul 2018 12:47
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Клапауций wrote:
а, из двух спичечных коробков и одной(!) нитки - можно сделать аж два Айфона! О_О

Да, можно... но топикстартер хотел:"Калькулятор из всякого хлама" .

А вовсе не "два Айфона! О_О", и не "Атмега8", и совсем уж не "6802, Z80 и КР580ВМ80".

Имеет на это полное право! Это трудоёмко, но вполне осуществимо: http://homebrewcpuring.org/


P.S. Человек однозначно же написал: калькулятор на микросхемах без использования процессоров.

_________________
iLavr


19 Jul 2018 12:59
Profile
Doomed
User avatar

Joined: 29 Jun 2018 09:48
Posts: 342
Lavr wrote:
Да, можно... но топикстартер хотел:"Калькулятор из всякого хлама" .

ага! а, я, значит, запретил... пусть себе хочет - ничего не имею против.


19 Jul 2018 13:24
Profile
Maniac
User avatar

Joined: 13 Nov 2007 12:09
Posts: 275
Location: Ставрополь
200 корпусов 155-й серии? Вычо, мужчины? ;) А как же Nibbler, https://www.bigmessowires.com/nibbler/? Там вообще микросхем 13 штук в большинстве 74-й логики, однако это уже почти что полноценный комп. Правда кнопок всего четыре, что на калькулятор не тянет, но это не вопрос. Упростить до однострочного индикатора, сделать прошивку - и вот он, куркулятор на 155-й серии.
А вообще жаль, что уже нигде не найти микросхему MC14007, которая одна уже весь калькулятор, http://www.nostalcomp.cz/kalkulajda.php . Даже Shaos вряд ли поможет...


19 Jul 2018 13:29
Profile WWW
Maniac
User avatar

Joined: 19 Feb 2017 04:46
Posts: 207
Location: Россия
Lavr wrote:
Но корпусов 200... вполне может быть
rw6hrm wrote:
200 корпусов 155-й серии? Вы чо, мужчины?
Я исходил из того, что по сути калькулятор лишь немного проще микропроцессора, т.к он работает на принципе микропрограммного автомата (что кстати, в условиях топик стартера трудно реализуемо, раз он поставил условие отказа от ПЗУ).

Это значит, что практически придётся разработать очень простой микропроцессор на TTL-логике. И это займёт не менее 400 TTL-корпусов (т.к аналог 6800 на TTL занял 451 корпус), причём и без ПЗУ не обойдётся. Кстати, ПЗУ на диодах обходится примерно в один TTL-корпус на каждые 8 ячеек. Т.о для хранения на диодах микропрограммы размером в 2 кб уйдёт 250 TTL-корпусов. А для вычислений с плавающей точкой объём микропрограммы многократно возрастёт.

Ещё до 100 корпусов займёт ввод и вывод, т.е обслуживание матрицы кнопок, ввод операторов операций и самих чисел в аккумуляторы А и Б и вывод на индикаторы числа с динамической индикацией с конверсией BCD-кода в десятичный (из аккумуляторов A и Б).
DaniilChislov86 wrote:
Заранее скажу я плохой схемотехник и у меня нет опыта в создании схем.
Здесь большинство таких. Чтобы стать хорошим схемотехником надо что-то делать (самостоятельно разрабатывать и паять), причём начиная с простых устройств, постепенно усложняя.

Но калькулятор на рассыпухе может сделать и неопытный, т.к он делится на намного более простые модули, которые можно разрабатывать и отлаживать по частям, начиная с простых модулей. Если есть дикий фанатизм и уверенность, что энтузиазма хватит на несколько лет, то начинать разработку можно и полному некомпетэ.


Last edited by barsik on 19 Jul 2018 13:59, edited 4 times in total.



19 Jul 2018 13:35
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
rw6hrm wrote:
200 корпусов 155-й серии? Вычо, мужчины? ;) А как же Nibbler, https://www.bigmessowires.com/nibbler/? Там вообще микросхем 13 штук в большинстве 74-й логики, однако это уже почти что полноценный комп.

А вы читать умеете?
Quote:
без использования процессоров ,оперативной памяти и ПЗУ. Чисто все на 155х, каких-нибудь ИП и диодных матриц

В нибблере, две штуки ПЗУ - вычо, мужчина, или читать не умеете или склероз уже? ;)
В нибблере - микропроцессор в индикаторе...

А вот в Simplex-III - там ПЗУ на диодах! :wink:

_________________
iLavr


19 Jul 2018 13:36
Profile
Doomed
User avatar

Joined: 05 Nov 2007 06:08
Posts: 405
Location: Украина
когда-то, будучи пионэром, захотелось мне сделать часы на 155 серии, да не простые, а с четырьмя будильниками! и я сопел, рисовал схему по частям... а ведь СП1 у меня не было, только ЛП5! и вот, когда что-то начало вырисоваться, я вдруг прикинул, какой это монстръ и объем работ, и понял, что не потяну - и бросил :) и сделал просто часы на 176 на готовой плате :)


19 Jul 2018 13:37
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
barsik wrote:
практически придётся разработать очень простой микропроцессор на TTL-логике.
И это займёт примерно 500 TTL-корпусов, причём и без ПЗУ не обойдётся.

Опять вы дезинформируете как Троцкий! :-?
Без 500 TTL-корпусов обходились и промышленные калькуляторы начала 80-х.
Простой процессор вполне реализуем менее чем в 100 TTL-корпусах.
Ну и в древних калькуляторах ПЗУ и делали на диодах:
Attachment:
wang_4000_diode_rom-sm.jpg
wang_4000_diode_rom-sm.jpg [ 40.99 KiB | Viewed 759 times ]


Но топикстартер хочет и без микросхем ОЗУ - и это делали - на длинных сдвиговых регистрах!
Есть и такой компьютер Kenbak-1.
http://www.kenbak-1.net/
Attachment:
image001.jpg
image001.jpg [ 9.98 KiB | Viewed 756 times ]

_________________
iLavr


19 Jul 2018 13:47
Profile
Display posts from previous:  Sort by  
This topic is locked, you cannot edit posts or make further replies.   [ 46 posts ]  Go to page 1, 2, 3, 4  Next

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 1 guest


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

Search for:
Jump to:  
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Designed by ST Software.