[Joe Wingbermühle] hat ein Interesse an Computern-of-Alt, und einige vergangene Erfahrungen mit dem Bau von Computern auf dem Perfboard von diskreten Transistoren, so dass dieses nächste Projekt Q2, ist Eine vollständige Implementierung eines PDP8-ähnlichen Mikrocomputers auf einer einzelnen PCB. Wie der Dez-PDP-8 ist dies eine 12-Bit-Maschine, aber anstelle der Diodentransistorlogik des DEC verwendet das wesentlich kleinere Q2 einen grundlegenden NMOS-Ansatz. Der Dezember hat auch einen Kernspeicher, aber der Q2 sorgt für ein Paar von SRAM-ICs, einfach, nur weil, der ohnehin repetitive Memory-Strukturen mit diskreten 2N7002-Transistoren machen möchte?
SMT-Komponenten für die Platzierung von Easy Maker
Wie der PDP-8 verwendet dieser Maker ein bit-serieller ALU, mit dem der Kreislauf viel kleiner als die viel geringerer Alu-Struktur ist, auf Kosten, um einen Taktzyklus pro Bit pro Betätigung zu benötigen, dh einen einzelnen ALU-Betrieb wird 12 Uhrzyklen dauern. Für diese Maschine beträgt die Befehlszykluszeit ohnehin entweder 8 oder 32 Uhren, und bei einer Höchstgeschwindigkeit von 80 kHz ist es nicht genau schnell (und im Wesentlichen langsamer als ein PDP-8), aber es ist sehr klein. Klein und perfekt geformt.
Der Hersteller ist aus 1094 Transistoren aufgebaut, mit Logik in einer NMOS-Konfiguration mit 10-k-Pullupwiderständen. Dies ist kein schneller Weg, um eine Schaltung zu erstellen, aber es ist sehr kompakt. Durch das Auschecken des Logic-Fanouts [Joe] identifizierte Bereiche mit großen Fanouts und minimiert die Pull-Up-Widerstände von 10 K bis 1 K. Dies wurde im KAUF erstellt, um die Ausbreitungsverzögerung innerhalb der Zykluszeit für die Zykluszeit ohne übermäßige Leistungsnutzung zu halten . Der Versorgungsstrom wurde auf unter 500 mA gehalten, wodurch das Board von einem USB-Anschluss angetrieben wurde. Clever!
Der Speicher ist mit zwei Batteriebatterien 6264-SRAMs mit den vier 12-Bit-Allzwecknorten, die von diskreten Transistoren gebaut wurden. Ein LCD-Bildschirm an Bord ist eine großartige Berührung, die die Switches von ‘Front Panel’ erhöht, die für den Programmeintrag und die Benutzereingabe verwendet werden. Ein 40-poliger Header wurde zugegeben, um mittels eines Raspberry PI zu programmieren, falls der Programmierschalter der Frontplatte ein bisschen langweiliges und fehleranfälliges ist.
Diskreter Transistor D-Typ-Flip-Flop mit Indikator. Die meisten Stromschaltung wechseln auf 2N7002 NMOS.
In Bezug auf das Projektaufschreibungen gibt es viel zu sehen, mit einem Verilog-Modell verfügbar, eine benutzerdefinierte Programmiersprache [Joe] ruft Q2L an, komplett mit einem Compiler und einem Assembler (in Rost geschrieben!) Sogar ein Online-Q2-Simulator Schnitte Viele coole Demos, wie Schlange. Spiel des Lebens und sogar Pong, fügen Sie einige wirklich charmante Note hinzu. tolles Zeug!
Wir haben im Laufe der Jahre viele ähnliche Projekte vorgestellt; Hier ist ein großartiger, ein wirklich kleiner 4-Bit-Eins und ein wirklich großer.