2019.11.11
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トランジスタでCPUをつくろう!
トランジスタで8080をつくってしまおうというまさにびっくり仰天、狂気のプロジェクトです!
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見事にできましたら、もちろんTK−80モニタを乗せて、それからBASIC、CP/Mを走らせましょう!
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[第177回]



●マシンクロック(Mクロック/Wクロック)回路

トランジスタCPUの命令は基本的なマシンクロック(Tクロック)にしたがって実行されますが、命令によってはTクロックの倍幅のMクロック、Tクロックの4倍幅のWクロックも必要なところがあります。
そこでMクロックとTクロックの回路基板を作成しました。

下はMクロックの回路です。

作図の都合でMクロックの一部とWクロックの回路図は別に作成しました。

こちらがMクロックの一部とWクロックの回路図です。

回路の考え方はTクロックのときと同じです。

Mクロック/Wクロックの試作基板です。

基板のサイズは100mm×100mmです。

パーツを実装しました。

当初はスペースの関係でこの基板にEクロック回路も載せていたのですが、その後の回路変更によって、EクロックはほかのA、B、C、Dの各クロックと同じ基板に搭載することになりました。
上の写真の左上の未実装のところは、この基板には実装しないことになったEクロック回路です。

Tクロック回路と同じようにPIC−CPLDロジアナでMクロック/Wクロック基板の出力パルスを確認してみました。
下は測定中の写真です。

左下はクロック回路基板(クロックA〜E出力)です。
右上はM0−M7/W0−W4回路基板です。
その下側はPIC−CPLDロジアナ基板です。

ロジアナ波形です。

一番上がクロックEです。
その下から順にM0〜M6です。
M0〜M7はクロックEがLの期間に出力されます。

試作中のロジアナなので8チャンネル(8ビット)しか測定ができません。
そこで一番上のEクロックを外して、代わりにM7をつなぎました。

M7が表示されている位置は一番上ですが、水平方向(時間軸)で見ると一番下のM6の次に出力されています。

次はWクロックです。

一番上はクロックEです。
その下から順にW0〜W4です。
W0〜W3はクロックEがLの期間に出力されます。
W4はクロックEがHの期間に出力されます。

トランジスタでCPUをつくろう![第177回]
2019.11.11upload

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