水上ドローンの製作、その1
設計してみました。結構時間かかった。


K-COMを汎用ロジックICで自作するには...
必要なICが入手できるのか検索してみました。

特に気になるのが4ビットALUの74181.
Dijikeyで検索したらまだ買えるようです。

DIPの8ビットレジスタもDigikeyでDラッチ、DIPで検索すればちらほらありました。

あと、DIPのROMとRAMはまだあるのかというのが心配。

EEPROM メモリ IC 64Kビット パラレル 150 ns 28-PDIPがありました。

SRAM - 非同期 メモリ IC 64Kビット パラレル 55 ns 28-PDIP も見つかりました。

ということは、プログラム書き込み用の回路を追加すればできますね。
回路をもっと簡単に考えるなら、32バイトのメモリ空間をROMとRAM領域に切り分けて、ROMを8ビットDIPスイッチにしてしまうのもいいかも。
Kariya Micro Maker Faire 2024でCPU自作の出展されてますね。
Kariya Micro Maker Faire 2024」が2024年3月2日(土)、3日(日)に開催されます。
Maker Fair Tokyoには毎年行きたいと思ってエントリーするのですが、ミニ、マイクロメイカーフェアはこれまで山口と大垣の2回だけです。
あと、博多であったモノづくりイベント「つくると」は2回出展したかなぁ。

Kariyaのイベント内容をざっと見た時に目に付いたのが

CPUはここさえ分かれば自作できる、みやこ電子工房さん。
HPはこちら。
https://www.miyakodenshikobo.com/
ここに
ロジックICで創るCPUキットTTM8
https://www.miyakodenshikobo.com/product/hardware/ttm8/
として組み立て説明書、取り扱い説明書がpdfで公開されています。
なつかしのTTL(じゃなくてHC),CMOSロジックICが並んでます。

価格はいくらかと思って探したらアマゾンでも購入できます。
BitTradeOne ADTTM8 ロジックICで創る自作CPU組み立てキットTTM8 (書籍同梱版) 31,680円

自分の設計したK-COMは1年間の授業で完結させ最終的にはHDLの設計まで授業でもっていきたかったので、ロジックICで組むのは手間がかかりすぎて断念、シミュレータで説明したんですが、実機で製作されてるのは凄いです。
中身を見てみると、8ビットCPU,命令の種類は16個、プログラム64命令、ユーザーRAM領域32バイトとのことです。
命令の種類は多いですが、演算命令がADD,SUBしかないです。でもスタックを持っててPUSH,POP,CALL、RETがあります。

K-COMの場合は、1バイトで1命令にしたかったこと、命令の種類はADD,SUB以外にもビット演算のNANDやシフトも持ちたかったこと、命令コードを3ビットとして命令の数が限定されたため、サブルーチンコールは入れられなかった。けど、16ビット拡張の中でサブルーチンコールを入れた。
この違いは、ロジックICで組みことを目的として開発したのか、シミュレーションで動かしてHDLで設計FPGAに実装を目的としたのかの違いでしょうね。

ちなみに、K-COMも頑張ればロジックICで作れるはずです。
キット化して販売したらどなたか買ってくださるんでしょうか?

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