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１９３回］
●命令デコード回路
相変わらず時間がありません。
年の初めから多忙な毎日です。
さて今回は命令デコード回路です。
８０８０の命令は８ビットです。
ビットの組み合わせで８０８０の全命令を定義しています。
多くの命令はビットの組み合わせに一定のルールがあります。
そのルールにしたがって命令を分類して最終的には特定の命令回路を起動する信号を生成するのが命令デコード回路です。
８０８０の命令デコード回路はＭＹＣＰＵ８０でＨＣＭＯＳＩＣを使って実現しています。
下はＭＹＣＰＵ８０Ｂの命令デコード回路の回路図です。
この回路をトランジスタに置き換えていきます。
これだけ全部の回路を一度には置き換えられません。
いくつかに分割しながら置き換えていきます。
とりあえず比較的シンプルでまとまっているところから取り掛かることにしました。
まずはＩＣ１８４とＩＣ１９７の７４ＨＣ２３８をトランジスタに置き換えます。
ＩＣ１８４は”１１ｘｘｘｂｂｂ”という８ビットコードをデコードしてｂｂｂの値にしたがって８本の出力のいずれかをＨにします。
ＩＣ１９７はそれとは逆に”ｘｘｂｂｂｘｘｘ”という８ビットコードをデコードしてｂｂｂの値にしたがって８本の出力のいずれかをＨにします。
ｂｂｂは０００〜１１１の範囲の値でｘは１または０の値のどちらでもあてはまることを示します。
下がトランジスタ回路です。
特に難しい回路ではないのですが、トランジスタの数を減らそうとして手抜きの回路にしてしまいました。
この回路のまま試作基板を作ってしまったのですが、基板ができあがってきて、実際にトランジスタを実装して動作テストをしていく過程でこの回路では駄目だということに気が付きました。
ざっと見たところ特に問題は無いようですし、実際にテストをしてみてもちゃんとうまく動作しているように思えたのですが。
７４ＨＣ２３８はデコード出力はＨ出力ですがそれをトランジスタに置き換えた回路ではデコード出力はＬ出力です。
駄目だというのはそういうことではありません。
次回に続きます。
トランジスタでＣＰＵをつくろう！［第１９３回］
２０２０．１．１５ｕｐｌｏａｄ
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