『ロジックICで創る自作CPU組み立てキットTTM8』発売、はんだ付け想定5～6時間 50
ストーリー by nagazou
YouTuberの皆さんネタにいかが 部門より
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汎用ロジックICを組み合わせることで8bit CPUを組み立てられるという「ロジックICで創る自作CPU組み立てキットTTM8（製品型番 ADTTM8）」がアキバの店頭などで販売されているようだ。CPUの仕組みを学べる学習ツールという位置づけだそうで、設計はサークル「みやこ電子工房」。作者は「電子ライダー」氏。はんだ付けにかかる時間は5~6時間ほどを想定しているとのこと。AKIBA PC Hotline! の記事によれば、実機展示をしているShigezoneでの販売価格は2万7500円とのこと。なお初回入荷に関しては予約分で売り切れてしまっているようだ（みやこ電子工房、AKIBA PC Hotline! ）。
ハンダ付け５～6時間 (スコア:2)
何か所ぐらいつけるのか知らないけど、仕上がった基板の重さを量ればハンダ付けの腕前も測れそう
Re:ハンダ付け５～6時間 (スコア:1)
実際は学べない (スコア:1)
キットだと「ああ本当に動いた」「光ってる光ってる」で終わりがち。
大判のブレッドボードで自分で考えて組みながら作った方がいいよ。
ちなみに中華通販で「CPU DIY kit」とかぐぐると似たようなのは4000円程度からある。
Re:実際は学べない (スコア:1)
Turing Completeみたいなゲームでやるという手もありますね
簡単な論理回路から段階を踏んで色々できます
ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:0)
この数でCPUを作るのは不可能なのでどうなっているかを見ました。
たくさんあるロジックICはCPUの内部的なものを表示やインタフェイスに利用するもので
本体はキー入力部とその横にあるPIC16F18877でCPUの大まかな部分をサポートし
基板上にSOPからDIPに変換して使っているメモリが付いている構造です。
面白いキットだと思います。
組み立て説明書 より
https://bit-trade-one.co.jp/forPress/TTM8_assembly_manual_1_2.pdf [bit-trade-one.co.jp]
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:5, 参考になる)
軽くググってみた
TTM8作者のサイトがあった
https://denshirider.github.io/denshirider-site/TTM8.html [github.io]
汎用ロジックのみだと8080相当で250個くらい
https://userweb.alles.or.jp/chunichidenko/mycpu_mokuji_new1.html [alles.or.jp]
ユニバーサル基板で8080相当を作った別回答
http://jh6hhk-ham-radio-op.net/mycomputer.htm [jh6hhk-ham-radio-op.net]
16bitワードマシンでも127個で可能のようです
http://tanacom.jpn.org/ [jpn.org]
ダイオードマトリクスを用いると50個も可能っぽい
http://diode.matrix.jp/ [matrix.jp]
TD4を元にたった16個の汎用ロジックでアドレスを12bitに拡張した例
8個のロジックでIO/ROM/RAMを外付けして2桁電卓を実装している
http://zob.club/zob/antac1/ [zob.club]
http://zob.club/zob/antac2/ [zob.club]
http://zob.club/zob/antac3/ [zob.club]
http://zob.club/zob/antac4/ [zob.club]
4bitCPUで電卓を作る別回答
http://kazusan12321a.seesaa.net/article/427685579.html [seesaa.net]
13個のDIP ICで作ったLUT方式の16bitアドレスを持つ8bit CPU
https://piclabo.blog.ss-blog.jp/tag/articles/TTL%20CPU?page=2 [ss-blog.jp]
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:1)
リンクが多いと怒られたので分割
ダイオードマトリクスで作ったCPUのBOMや回路図等
https://qiita.com/RETROF [qiita.com]
NANDロジックだけで作ったCPU
https://cherry-takuan.org/article/?id=3 [cherry-takuan.org]
汎用ロジックとFPGA両方で実装
https://github.com/m-okada/CPU2908 [github.com]
https://github.com/m-okada/CPU298 [github.com]
自作CPUキットが他にもあったみたい
http://www.k-mark.systems/product/TD16 [www.k-mark.systems]
1bitCPUなんてのもあった
http://www.bxdenki.com/my1bit/my1bit_01.html [bxdenki.com]
昔、電波科学で読んだ自作CPU
https://easy-4netobi.jimdofree.com/ [jimdofree.com]
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:1)
関連ストーリーが不足しているのでここにぶら下げる
ICを使わないコンピューター自作キット、販売開始
https://srad.jp/story/14/07/14/0641214/ [srad.jp]
論理回路を使って自作した 8 ビットコンピュータ
https://srad.jp/story/11/06/22/0141225/ [srad.jp]
DIY で CPU とコンピュータを作ってみた
https://srad.jp/story/09/06/02/002213/ [srad.jp]
英男性、トランジスター14,000個を使用した巨大マイクロプロセッサーを制作中
https://srad.jp/story/15/06/24/0420221/ [srad.jp]
巨大マイクロプロセッサー「Megaprocessor」が完成
https://srad.jp/story/16/06/25/0017229/ [srad.jp]
自作巨大マイクロプロセッサー「Megaprocessor」が英博物館の常設展示に
https://srad.jp/story/16/12/02/0442226/ [srad.jp]
他にも日本でトランジスタ自作CPUを作った方がいるようです。
http://zex13.blog.fc2.com/blog-entry-1.html [fc2.com]
Re: (スコア:0)
著者の別府さんならではの濃い内容で、トランジスタの原理からCPUの動作まで順番に解説されてました。
https://toragi.cqpub.co.jp/tabid/933/Default.html
Re: (スコア:0)
汎用ロジックで作る8080キットの中日電工さんもフルディスクリートCPUキットを出しています。
トラ技キットのアドレスを8bitに広げて、トグルスイッチ入力でプログラムも可能な上位互換。
トランジスタ版キット27000円、完成品52000円
https://userweb.alles.or.jp/chunichidenko/mycpu80tr410.html [alles.or.jp]
汎用ロジック版キット14000円、完成品18000円
https://userweb.alles.or.jp/chunichidenko/mycpu80tr294.html [alles.or.jp]
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:4, 参考になる)
たぶんそれは違う。
PICは周辺装置用で、本体の8bitCPUはロジックICとダイオードでできているのでは。
ダイオードマトリックスでデコーダーを構成しているんじゃないかと思う。
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:1)
でも、命令セットはPICに入っているのかな
Re: (スコア:0)
だよねえ。3to8デコーダとかカウンタとか全加算器とかレジスタとかなら、その気っぽいよね
命令セットはとても小さいだろうけど。どう組むんだろう？ダイオードで組むのか？
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:3)
PIC16F18877って、CPU内蔵PICでは…？
Re: (スコア:0)
Re:ソフトウェアの仮想CPUのようです。 (スコア:2)
確かに！
CPUを内蔵したPICマイコン
ということ
Re: (スコア:0)
CPUが入っていないPICとは、割り込みコントローラのことだろうか。
https://ja.wikipedia.org/wiki/Programmable_Interrupt_Controller [wikipedia.org]
こっちなら携帯電話を内蔵したスマホ、ぐらい真意不明な表現だ。
https://ja.wikipedia.org/wiki/PIC_(%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A... [wikipedia.org]
Re: (スコア:0)
#4421233は
「PICだからCPUを内蔵しているのでは？」
「そこでCPUを使っているのでは『自作CPU』とは言えないのでは？」
と言いたいのだと思われます。
まあ、#4421241によるとそうではないようですが。
Re: (スコア:0)
> PIC16F18877でCPUの大まかな部分をサポートし
PICはCPUじゃないのか...
Re: (スコア:0)
この数でCPUを作るのは不可能
私もそう思ってました。
私の経験では、ロジックICに加えて、PROMとSRAMを使ってよければ、この数のロジックICでCPU(というかマイコン)は作れるとみて、そういうコアな方向なのかなと想像してたのですが、もっと軟弱は方向に振ってましたかorz
Re: (スコア:0)
assembly manualではなく、こちらを見るべきでは：
https://bit-trade-one.co.jp/forPress/TTM8_manual_1_2.pdf [bit-trade-one.co.jp]
PICはコンソール用途ですね（テレタイプライタを見てCPUとは言わない）。
ソフトウェアの仮想CPUではなさそう (スコア:3)
これのp8～p11を信じるならば、この数のロジックICでCPUを作っちゃってますね。
たぶん、その個数でできる (スコア:2, 参考になる)
8bit CPU全盛時代、某電子製作系雑誌編集部に所属していましたが、ロジックICで構成したCPUを持ち込んだ大学生がいました（記事にしようと頑張った記憶はあるけど、誌面に載ったかどうか記憶が定かではない）。
ICの使用個数の詳細は覚えてませんが、「250個」っていうのは「だいたいそのぐらい」だった感じ。
この手製CPUで感心したのは、ロジックICの個数じゃなくて「配線の量」。当時、大学生のこづかいでこのサイズの試作基板が作れるような手頃な業者もありませんでしたし、今みたいに便利なCADも当然なかった。よって全部ワイヤー配線でしたから、見た目「ワイヤーの巣」で、ロジックICがその中に隠れてるって感じ。これを1本1本間違いなくはんだ付けしていく苦労を思うと…
今でも彼のような「猛者」はいるのかな。
Re: (スコア:0)
補足すると、全部が全部はんだ付けしたわけではありません。一部ラッピングも使っていましたが、ラッピング用ソケットって、はんだ付け用に比べてかなり高かったんで、「必要最小限」って感じでした。
あと、使っているICは当然フルピッチ（2.54mmピッチ）のものだけで、とにかく場所をとるので、8bitパソコンの数倍デカい。
Re: (スコア:0)
年配の方ならおられるようですが、大学生だともういない気がする。
https://twitter.com/kimoanman/status/1627307446258761731 [twitter.com]
https://kimoan.com/ [kimoan.com]
Re: (スコア:0)
年配ならば「当時使った8bit-CPUを再現する」というモチベーションがありますけど、
若い人には「生まれる前にあった古いチップを自作してみる」ですからね。
本物に対してとくに感慨が無いものを模倣する苦行に意味も見出せないでしょう。
Re: (スコア:0)
汎用ロジックICといっても、レジスタやカウンタやフルアダーだの使っているので不可能じゃないと思いますよ。
フルアダーが1つあれば任意ビット数の四則計算は全部できます。
記憶域(すくなくとも明記されているレジスタ2本)がぜったいに必要でどうしているのかと
思ったら、最初に書いたとおりレジスタがあるので大丈夫でしょう。
汎用ロジックICはそれなりに高機能なんだが、知らん人はNANDみたいなものだけと思っててもしかたがないとは思う
Re: (スコア:0)
RETROF16作者のがたろう氏のパーツ選定解説を見ると、昔はずいぶん高機能な74シリーズがあったと思う。
http://diode.matrix.jp/HW_DESIGN/PARTS.htm [matrix.jp]
今PLDを使わないで自作CPUを作るとパーツの入手性から、PROMでデコーダやALUのLUTを作ると比較的楽かなあ。
オレンジピコさんの自作CPUキットがそんな仕様です。
IOがまったくないからROMに焼いたプログラムによりレジスタのLEDが光るのを見ることしか出来ない。
Re: (スコア:0)
RETROF16のサイト見たらとても丁寧に解説されてて驚いた。
開発環境をC++/CLIで作っててさらに驚いた。
Re: (スコア:0)
ビットスライスプロセッサなどが出る前は、74シリーズなどを使ってミニコンを作っていた。とっくに廃番になっているが、出力レジスタつきのALUやシフタなど高機能なものもあり、部品点数は少なくできる。
問題はデータパスで、4ビットセレクタを使うと部品点数と配線が爆発するので、普通はオープンコレクタ出力でバスを作っていた。そうすると正論理と負論理が混在するので、脳みそ複雑ねじりみうになる。
あと、マイクロコードを使っていいなら4ビットシリアルで作ったほうが部品点数は減る。
Re: (スコア:0)
アキュームレータにパラレルイン・パラレルアウトなシフトレジスタが使えないとシフト命令を実装するのに部品点数が増えそう。
無印の74198に該当するLSやHC型番に類似品はあったかな。
Re: (スコア:0)
世界最初のICコンピュータNEAC1240は、3入力NANDだけで出来ていたそうです。
https://museum.ipsj.or.jp/computer/office/0048.html [ipsj.or.jp]
https://www.shmj.or.jp/dev_story/pdf/develop30.pdf [shmj.or.jp]
上記の3入力NANDの型番で検索したらタカヒロ電子さんにありました。
https://www.takahiro-e.co.jp/e-commex/cgi-bin/ex_disp_item_detail/id/UPB7A/ [takahiro-e.co.jp]
データシートを探したのですがスキャンしたDVD-ROMを売っているところしかなかった。
Re: (スコア:0)
制御ユニット
PIC16F18877
汎用IC
レジスター
演算ユニット
プログラムカウンター
スタックポインター
擬似SRAM
メモリ
バックアップ用メモリ
レジスター類が見える構造の製品でいいですか？
酷いデマコメント (スコア:0)
取扱説明書を見れば仮想CPUでは無いってすぐわかるじゃん
CPUっていってZ80とか6502のようなの巨大なものしか想像できないの？
ロジックICって単純な論理演算をこなすものだけじゃない事も知らないの？
組み立て説明書のリンクを貼っておいて部品表すら見てないんじゃないの？
Re: (スコア:0)
#4421222にぶら下げるの失敗してた・・・
ごめんなさい
Re: (スコア:0)
本当にコアな話題には「すぐ」分かるACがすっ飛んでくるのがすげえや
皮肉とかじゃなく呼ばれればそこに居るんだもんな
Re: (スコア:0)
迅速かつ流暢なデマ説明で、流行りのAI回答を彷彿とさせますね。
…使ってる?
Re: (スコア:0)
この#4421222はたぶんマイコン＋74を見て勝手に決め付けただけだろうけど
そろそろ本当にここスラドにもAI口寄せ師が現れだすんだろうな
Tk－８０よりすごいの (スコア:0)
ぜんぜんわからんけどTK-80よりすごいのか ていうか、しらないか
Re: (スコア:0)
LEDとダイオードが多くて忍耐が切れる度に中断した。
出来たとおもったら電源スイッチ逆につけてた。
なんかしばらく休みたい。
Re: (スコア:0)
これはCPUを作るためのキット。
なにをもってすごいとする基準がわからないけど、目的が違うので比較は難しいかと。
Re: (スコア:0)
TK80は完成品のCPUを使うもんね。
8080のプログラミングをするためのトレーニングキット。
Re: (スコア:0)
リンク先は６４命令までプログラミング可能と書いてあるように読めた。
TK-80はもう少しメモリあったのではないかな。
ロジックICを理解するためのものだから、プログラミングは最低限だね。
組み立てる (スコア:0)
マザーの思い出！あれはどう成ったのだろうか？
nand2tetris (スコア:0)
買おうかと思ったけど「コンピュータシステムの理論と実装」も積んでるし半田付けなんて多分やらないと思い直した
74181を使えば (スコア:0)
もうちょっとチップ数減らせるのかな。
ただ、今手に入るのかな。
Re: (スコア:0)
#4421252が貼ってくれてる自作ボード開発記(MDK8080)でも使ってるけど
HCが届かなくてLSに替えたりしてるからキットに使えるほど入手性が良くないのかも
# 74/45のIC規格表にかじりついて秋葉原のガード下に通い詰めた日々が蘇る
# 自転車で行けば浮いた金でソケットも買えるぞ、なんて頑張ってたなぁ
Re: (スコア:0)
MDK8080のサイトの写真が、ところどころ回転してアスペクト比がおかしくなっている。
多分、画像ファイルのプロパティを無視するIEでしかサイト主が確認していないから。
どうにかIEモードにせずユーザ側で正しく見る方法はないのかな。
http://jh6hhk-ham-radio-op.net/mycomputer.htm [jh6hhk-ham-radio-op.net]
Re: (スコア:0)
オレンジピコさんで時々入荷しては即完売している。
https://store.shopping.yahoo.co.jp/orangepicoshop/pico-i-114.html [yahoo.co.jp]
https://store.shopping.yahoo.co.jp/orangepicoshop/pico-i-143.html [yahoo.co.jp]
若松通商さんで在庫がありますが、20年前より高くなりましたね。
https://wakamatsu.co.jp/biz/products/detail.php?product_id=14020102 [wakamatsu.co.jp]
https://wakamatsu.co.jp/biz/products/detail.php?product_id=14060043 [wakamatsu.co.jp]
https://wakamatsu.co.j [wakamatsu.co.jp]
Re: (スコア:0)
そこでFPGA・・・