nedoPC.org

Community of electronics hobbyists established in 2002

...
Atom Feed | View unanswered posts | View active topics It is currently 13 Nov 2018 10:01



Reply to topic  [ 16 posts ]  Go to page 1, 2  Next
APOLLO181 
Author Message
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
А вот этот проект мне ранее не попадался, он совсем новый:
APOLLO181 - a homemade 4-bit TTL Processor

Image

Gianluca.G. wrote:
APOLLO181 is running today at 2.5 MHz on a 12x12 inches single perfboard.
The design is based on the famous 74181 chip that is a TTL Arithmetic and Logic Unit.
APOLLO181 uses 8-bit instruction word and 8-bit address bus which can access 256 Byte of user program memory. The reason we classify it a 4-bit processor is that the internal registers and the arithmetic logic unit perform computation on 4-bit (or nibble) intermediate results: advantages of a shorter word are simpler circuits and higher speeds.
The instruction set consists of sixteen basic commands which perform input and output interfacing, conditional jumps and operations like addition, subtraction, increment, decrement, shift operand, magnitude comparison, Exclusive-OR, AND, NAND, OR, NOR on 4-bit data words.

Опять же - схемотехнику сильно упрощает применение 74181 Arithmetic and Logic Unit.
И, похоже, автор интересовался конструкцией z80: "The reason we classify it a 4-bit processor is that the internal registers and the arithmetic logic unit perform computation on 4-bit (or nibble) intermediate results: advantages of a shorter word are simpler circuits and higher speeds."

В УУС автор юзает аналоги К155РЕ3: (N8223N.SN74188N).
Общий вид и размер устройства весьма симпатичны! :kruto:


PS. Приподниму этот топик повыше, раз уж нас посетил сам автор проекта...

PPS. Look for english version here: http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?t=10197

_________________
iLavr


Last edited by Lavr on 22 Aug 2013 04:26, edited 3 times in total.



26 May 2012 07:38
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Ниже представлена архитектура 4-битного процессора APOLLO181.

Image
Увеличить


А принципиальную схему автор изобразил очень масштабно (5.4 Метра)!!! :o

Image
Увеличить: 5.4(МБайт)

Система команд (16 команд):

Image

Как видно, вызовов подпрограмм и возвратов из них - нет.

ТТХ APOLLO181 Processor:
Code:
Technology:   TTL Schottky
Data word size:   4-bit
Instruction word size:   8-bit
On-board RAM:   256 byte
On-board ROM:   64x16 bit
ALU type:   74181
Number of basic instructions:   16
Addressable memory locations:   256
Clock frequency:   2,5 MHz single phase
Clock cycles per instruction:   4
Interrupt levels (max):   256 without RTI
Number of internal registers:   16
Number of I/O ports (max):   16
Number of integrated circuit:   59
Board size: 300 x 300 mm (11,8 x 11,8 in.)
On board Power Supply (V/I) - 5V/ 3500 mA (40VA transformer)

Ну вобщем-то не серьёзней нашего 4-bit Processor у Gianluca.G. процессорок-то... :lol:
И сам автор позиционирует его более как учебный процессор или простой контроллер.


PS. А схемотехнические решения очень схожи. Хотя стоило ли ради 256 байт программной
памяти вводить в схему АЛУ 74181...
Хотя... где-то недавно прочитал - 256 байт составляла Apple-I OS от Waz! :roll:

_________________
iLavr


26 May 2012 08:52
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Shaos wrote:
7401 у нас продается в виде старья по доллару за штучку в одном единственном месте
в виде новья с буковками его нет (не выпускают) - так что можно сказать, что для США
это не является "доступной элементной базой"...

Интересное дело, значит в США NAND с ОК нету и старье...
А итальянец напихал в схему NOT с ОК - где он их набрал в 2012 году?

А их вот у меня не было и нету, хотя они в его схеме и нафиг не нужны...

Image

_________________
iLavr


29 May 2012 08:57
Profile
Admin
User avatar

Joined: 09 Jan 2003 00:22
Posts: 17116
Location: Colorado
Reply with quote
Post 
7401 нету, а 7405 и 74LS05 есть (по 89 и 59 центов соответственно)

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


29 May 2012 09:57
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Shaos wrote:
7401 нету, а 7405 и 74LS05 есть (по 89 и 59 центов соответственно)

Странная закономерность... :(

_________________
iLavr


29 May 2012 12:06
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Lavr wrote:
А принципиальную схему автор изобразил очень масштабно (5.4 Метра)!!! :o

Схему почитал я, немного поджал и расставил отечественные аналоги,
если кого заинтересует... - СХЕМА APOLLO181.
Поудобней читается...

74LS126 - аналога не имеет, но заменяется на 74LS125 с инвертором.
А последний - это К555ЛП8.

А также - авторское описание работы схемы на русском со спецификацией.

Заинтересовала меня эта конструкция некоторыми своими частностями...
Хотя самого интересного автор тоже не сделал: доступа в "ОЗУ программ" у
него, как и у нас - НЕТ. А без этого трудно работать с массивами... :(

Я вот думаю, RET с параметром что ли реализовать, как в PIC...

_________________
iLavr


29 May 2012 15:13
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Что-то непонятно мне у автора одно схемотехническое решение:

Image

Индицирует он состояние шины адреса: дешифратор в семисегментный код
младшую и старшую часть адреса через индикаторы отображает...
Тут ничего необычного нет.

Но вот десятчные точки у индикаторов автор дёргает зачем-то через транзисторы
ВС317 с тактовой частотой/2 и тактовой частотой/4 (С0, С1).

Сначала мне казалось, что это динамическое включение питания индикаторов...
Но нет! Заморгать должны десятичные точки: D.P. :(

Это просто понты и украшательство? Или я чего глубже не понимаю?

_________________
iLavr


11 Jun 2012 09:21
Profile
Banned
User avatar

Joined: 20 Mar 2005 14:41
Posts: 2150
Location: От туда
Reply with quote
Post 
Наверное для наглядной оценки вычислений на малой скорости.


11 Jun 2012 13:19
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
HardWareMan wrote:
Наверное для наглядной оценки вычислений на малой скорости.

Разное думал... ну а в чем наглядность?

Image

Это же не С0, С1 у К580ВМ80? Там что-то на С0 случается,
а что-то на С1... но здесь-то такого нет...

Просто "моргание" счётчика до 4-х...

_________________
iLavr


11 Jun 2012 14:05
Profile
God
User avatar

Joined: 13 Nov 2010 05:06
Posts: 1292
Reply with quote
Post 
Может, там есть пошаговый режим, в котором состояние светодиодов отображает определённый такт?


11 Jun 2012 20:36
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
VituZz wrote:
Может, там есть пошаговый режим, в котором состояние светодиодов отображает определённый такт?

Пошаговый режим есть... но, как я вижу, эти точки на своих индикаторах шибкой
смысловой нагрузки не несут.

Я вобщем-то пришел к тому, что без особого вреда этот узел можно из схемы и выкинуть.

В нашем прототипе я вешал подобную индикацию только для отладки.
В штатном режиме это всё не только не моргает сколь заметно, а просто светится тускло.

Даже "медленная" частота там 15 Гц. А на ней уже чётко мало что рассмотреть можно.
Напомню, на 25 Гц глаз уже видит отдельные фазы изображения как непрерывные.

_________________
iLavr


12 Jun 2012 08:11
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Ну, ясен факт, что этот APOLLO181 мне явно понравился... :wink:
Ну а раз так, то рано или поздно я его хотя бы смоделирую!

И смотрю я, что мистер Gianluca G. моделированием тоже не брезговал...

Image

Ну раз уж, думаю, он 74181 симулировал в Proteus (а там родной модели нет),
может быть он и весь APOLLO181 симулировал?

Поскольку я ничего принципиального против авторских "сказок шахрезады" не имею, :lol:
то я к нему (к автору - mr. Gianluca G.) в его гестбуке и обратился...
Image
С вопросом, а нет ли у него полной модели симуляции APOLLO181 в Proteus?

Ответ автора меня просто обескуражил... :( Да, он моделировал отдельные узлы APOLLO181,
но Proteus у него был Демо-версии без опции сохранения проекта...
:cry:


Ну, на нет и суда нет... :wink: А если вдруг кто столкнётся с подобной проблемой, то есть
один вполне легальный трюк, который позволяет иногда такой вот непродуктивной потери
своего труда попытаться избежать...
И делается это так: там, где мы создаём какой-то проект, который нельзя сохранить из-за
Демо-свойств, выбираем "Выделить всё" и "Копировать в буфер".
После чего находим программу "Буфер обмена" (в Венде) и из неё сохраняем контент буфера,
как "Файлы буфера обмена (*.CLP)".
А когда надо обратно - открываем файл *.CLP в "Буфере обмена" и вставляем в Демо-версию
содержимое буфера посредством "Paste/Вставить"...

Пару раз меня такой трюк очень выручал! :-?

_________________
iLavr


30 Jun 2012 08:18
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
Я вот тут сейчас плотно почитываю материалы по EDUC-8 Microcomputer,
и вот какой вопрос меня озадачил: а на сколько были распространены в
своё время микросхемы АЛУ - К155ИП3, или хотя бы сумматор К155ИМ1 ?

Возможно, запасливый Виталий припомнит... у меня лично - не было. :(
Да и сейчас есть только на каких-то старых платах распаянные...

_________________
iLavr


12 Oct 2012 17:10
Profile
God
User avatar

Joined: 13 Nov 2010 05:06
Posts: 1292
Reply with quote
Post 
В старых советских железяках ИП3 мне попадалась регулярно, ИМ1 - гораздо реже. В целом в 155-й серии это довольно редко встечающиеся экземпляры, учитывая их специфику. На ИП3 выпускалось что-то из "ширпотреба" типа игровых автоматов или калькуляторов - не помню точно.


15 Oct 2012 03:17
Profile
Maniac

Joined: 05 Nov 2008 20:47
Posts: 251
Location: 81.28.208.238
Reply with quote
Post 
Quote:
Ну раз уж, думаю, он 74181 симулировал в Proteus (а там родной модели нет),
может быть он и весь APOLLO181 симулировал?

Есть 74HC181 - рабочая
на ИП3 бы собран процессор для дисплея 15ИЭ... - тот что шел с ДВК-2


15 Oct 2012 05:22
Profile
Display posts from previous:  Sort by  
Reply to topic   [ 16 posts ]  Go to page 1, 2  Next

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

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