Moin!
Ich möchte hier auch mal mein aktuelles Projekt vorstellen:
Ein 4Bit Rechner aus einzelnen BC547 Transistoren.
Das Teil soll zunächst zwei vierstellige Zahlen addieren und
auf vier 5*3 Pixel LED Matrixfeldern anzeigen können. Der
Übertrag wird mit einer zusätzlichen LED angezeigt.
Die Darstellung soll genau wie bei gewöhnlichen Taschenrechnern
funktionieren, d.h. bei Eingabe einer Zahl rückt die jeweils
vorhergehende Zahl eine Stelle nach links.
Dazu hat der Rechner zwei Eingangsregister und ein Ergebnisregister.
Das Ergebnis wird durch einen Decoder und ein Ziffern ROM in die
jeweilige Zahl umgewandelt und in einem 60Bit Speicher gespeichert
(15Bit für jede Matrix).
Da später für die Multiplikation eine Programmsteuerung dazukommen soll,
rechnet das Teil schon jetzt taktgesteuert mit einem kleinen, fest
verdahteten Additionsprogramm.
Die Taktrate beträgt 1Hz bis 600Hz oder 1kHz bis 20kHz und kann
über ein Poti eingestellt werden. Der Inhalt der Register wird über
LEDs dargestellt, wodurch man die Rechenvorgänge nachvollziehen kann.
Es werden ausschliesslich NAND Gates in Dioden-Transistor-Logik
verwendet plus diverse Inverter und Verstärker.
Um möglichst viele Logikgatter auf einer Leiterplatte unterbringen
zu können, hab ich mich für die Verdrahtung mit Litze entschieden,
die Spannugsversorgung ist aber zusammengefasst.
Das hat nebenbei den Vorteil, daß bei einem Designfehler nicht die
gesamte
Platte unbrauchbar wird.
Sinn und Ziel des Projekts ist es, anhand einer "sichtbaren" Schaltung
die
Arbeitsweise eines Computers nachvollziehen zu können.
Deswegen wollte ich komplett auf ICs verzichten, bei einer
Programmsteuerung
kommt daher auch ein alter Ringkernspeicher zu Einsatz.
Die Leiterplatten sind mit der Tonertranfer-Methode geätzt und
CNC gebohrt.
Die Gesamtkosten belaufen sich auf etwa 40Euro.
Zu den Bildern:
Decoderplatte
Decoder fertig bestückt
Das Ziffern-Rom im Test
"Grafikspeicher" 30Bit SRAM, zum Test ist eine Zelle verdrahtet
JK-Flipflop mit Preset/Clear für den Programmzähler
Das Löten macht dank voheriger Verzinnung mit Fittingspaste schon fast
Spass
und ist obendrein eine schöne Beschäftigung während meiner sowieso öden
Bereitschaftszeit.
Den fertigen Rechner werde ich natürlich hier vorstellen.
das klingt total cool und wenn du die Zeit hast wird es auch etwas.
-- ich erinnere mich immer noch an das Buch von Adam Osborne.
. da war alles so gut erklärt, dass ich in meinem Geist schon eine
ALU aufgebaut hatte. Leider war die Zeit zu knapp.
Wenn du dich jedoch richtig anmelden würdest, könnten wir mal ins Detail
gehen
Gruss Klaus
Hi Klaus!
Werd mich bei Gelegenheit mal anmelden. Aber auch so kann man ja ins
Detail
gehen... Die spätere ALU besteht aus dem jetzigen Addierer und einem
Komparator, die boolschen Operationen spare ich mir vorerst. Der
Komparator
wird sowieso aufwendig genug.
Hier mal ein Video vom Zifferngenerator, die Zahlen 1,2,3,4,5 und 7 sind
fertig. Die Eins werde ich aber noch mittig platzieren.
http://www.youtube.com/watch?v=hH7m1iMRqtM
Holger,
du bist ein blödel, wenn du die Initiative nicht einschätzen kannst
Dann lass doch die unsinningen
Bemerkungen sein! .. weil irrelevant
Autor: Löter (Gast) macht etwas sehr tolles , was nicht viele können.
Gruss Klaus
>Holger,>du bist ein blödel, wenn du die Initiative nicht einschätzen kannst
Doch kann ich.
>Autor: Löter (Gast) macht etwas sehr tolles , was nicht viele können.
Wer wird das schon nachbauen? Ich hab mir vor 30 Jahren mal nen
Frequenzzähler, Periodendauermesser und Impulszähler in einem Gerät
aus TTL Gattern mit LED Anzeige gebaut. Völlig ohne uC.
Funktioniert heute noch. Einen Rechner aus einzelnen Transistoren
aufzubauen ist doch Unsinn. Vieleicht sollte er es virtuell
machen in einem Simulator. Da spart man sich die Platinen
und es bringt genau so viel.
Wenn schon, dann auch Relais...Naja gut, aber dann kann das Teil auch
wirklich nix. Ausser man verfügt über ein extrem hohes Hobbybudget
und viel Zeit. Ich drucke 60 NAND Gates auf eine Platte 160*100 und
schmeiße vier davon ins Ätzbad. Verzinnt wird mit Heißluft und Paste und
gebohrt wird auf meiner CNC, so zeitintensiv ist das nicht wirklich.
Die Komponenten kosten zudem kaum noch was, ich zahle für 1000 Dioden
und 400 Transistoren 13,- Euro.
Die Funktionsweise von einem Transistor ist schnell erklärt und so kann
auch der Laie den Aufbau und die Funktionsweise nachvollziehen.
Das kann man nicht, wenn man sich einen Chip mit 40 Beinchen anguckt.
Und darum geht es bei dem Projekt, deshalb auch die extrem langsame
Taktrate.
Hallo,
also ich finde sehr gut was du da machst, vielleicht hilft das so
manchen mal hinter die Kulissen zu blicken und das staunen über die
Leistung der heutigen elektronischen Möglichkeiten zu "lehrnen".
Es ist halt keine Selbstverständlichkeit das in einen Gehäuse in der
Größe von 2 Streichholzschachteln ein Telefon, Naviationsgerät, TV,
Videorekorder, Fotoapperat und sonstwas noch eingebaut ist.
Ich wünsche dir viel Erfolg und berichte bitte weiter darüber
(Eigene Hompage vorhanden ?)
mfg
"Beifall"
Aber warum bist du so gemein und gibst nur BC547 eine Change! Es gibt
doch so viele andere Transistoren die nur darauf warten unter Strom zu
kommen.
Aber es erinnert mich auch an die Studienzeit, wo der 7400 das
Nonplusultra war. Eigentlich gehört zu dem Transistorrechner ein
Trommelspeicher. Aber das ist sicher nicht mehr machbar.
Michael_ schrieb:> Aber warum bist du so gemein und gibst nur BC547 eine Change! Es gibt> doch so viele andere Transistoren die nur darauf warten unter Strom zu> kommen.
Stimmt, mit einer Kiste 2N3055 und einer Palette Kühlkörper könnte man
einen echten Hochleistungsrechner bauen ;-)
Moin Leute,
also ein Rechner aus Transistoren ist ja ok, wirklich cool und genial
wäre aber ein Rechner aus Röhren!
Das wäre oldschool und unglaublich heavy (bestimmt ne Tonne) und hätte
meine volle Bewunderung.
Gruß
Andi
Hallo,
schönes Projekt - erinnert mich irgendwie an die Anfangszeit der c't mit
den Selbstbau-Computern. Hätte ich damals gerne mitgemacht, konnte ich
mir aber nicht leisten - und ein PAL-Brenner war erst recht
unerschwinglich.
@Zuse: Was Du sagst ist quatsch; für einen 4-Bit-Volladdierer brauchst
Du nur jemanden, der keinen Alkohol verträgt, und deswegen nach 4 Bit
schon voll ist. Und der hat dann schon Schwierigkeiten, die Transistoren
zu zählen...
Schöne Grüße,
Martin
Hallo,
wir hatten früher im Unterricht mal eine Recheneinheit aus Relais. Da
hat es richtig getackert. Aber, ist das heutzutage wirklich noch
sinnvoll?
Gruss Klaus.
Löter schrieb:> Die Funktionsweise von einem Transistor ist schnell erklärt und so kann> auch der Laie den Aufbau und die Funktionsweise nachvollziehen.
Das ist ein großer Irrtum!
Um die heutige Technik verstehen und
anwenden zu können, muss man in
Systemkategorien denken können.
Detailprobleme (z.B.: wie baue ich einen Volladdierer)
sind hinlänglich gelöst. Wer für Nostalgieelektronik
schwärmt, sollte ins Museum gehen. Da stehen die
wirklichen Pionierrechner life und in Farbe.
Ich war vor drei Tagen im Nixdorfmuseum in Paderborn.
In der Eingangshalle steht ein Zuse-Z3-Rechner mit
modernen Kammrelais von Zuse-Sohn nachgebaut.
(Schöne gemacht, aber eben für's Museum)
Mein Rat an Löter: "Verschwende nicht deine Zeit
mit dem Nachbau von alten Sachen"
Grübler schrieb:> Mein Rat an Löter: "Verschwende nicht deine Zeit> mit dem Nachbau von alten Sachen"
Mein Rat an dich: verschwende nicht deine Zeit (und Geld) mit:
- verdummende Hollywoodschinken im Kino schauen
- noch verdummendere Soaps im Fernsehen.
- Ballerspiele auf dem PC
- Sport im Fernsehen statt selbst welchen zu machen
- Kneipenbesuche
- Modellbau
Schon mal was von Hobby oder rein aus Spass gehört?
Löter schrieb:> Das Löten macht dank voheriger Verzinnung mit Fittingspaste schon fast> Spass
Arrrghh? Von Beruf Klempner, aber bitte nicht in der Elektronik!
Die BC 547 sind halt einfach schön billig. Deswegen auch
Dioden-Transistor-Logik, da spart man nochmal ne Menge Transistoren.
@Zuse(Gast): Mit einem 4Bit Addierer allein ist bei 30 Schluß und die
Darstellung ist binär, womit die Wenigsten was anfangen können.
Für die Ein - und Ausgabe in dezimaler Form und die Möglichkeit, bis
19.999 zu rechnen, ist schon etwas Logik und Speicher drumherum nötig.
@ Grübler (Gast)
>Um die heutige Technik verstehen und>anwenden zu können, muss man in>Systemkategorien denken können.
Eben!! Stichwort Abstraktion und Black Box.
NIEMAND der bei Verstand ist willl eine CPU auf Transitorniveau
betrachten.
Die schaut man sich bestenfalls auf Gatterebene, eher auf Blockebene an
(Register, Bus, ALU).
DANN erreicht man auch Verständnis. Bei zu vielen Details nur
Verwirrung. Denn ausser einem riesigen Drahtverhau und blinkenden LEDs
sieht und versteht man real nix.
MFG
Falk
Klaus Ra. schrieb:> wir hatten früher im Unterricht mal eine Recheneinheit aus Relais. Da> hat es richtig getackert. Aber, ist das heutzutage wirklich noch> sinnvoll?
Und vor allem: hast du das Rechenwerk kapiert, WEIL es getackert hat?
Wird man einen Rechner verstehen, WEIL er aus Transistoren aufgebaut
ist?
Ich tendiere zur Antwort "Nein".
Udo Schmitt schrieb:> Grübler schrieb:>> Mein Rat an Löter: "Verschwende nicht deine Zeit>> mit dem Nachbau von alten Sachen"> Mein Rat an dich: verschwende nicht deine Zeit (und Geld) mit: ...> Schon mal was von Hobby oder rein aus Spass gehört?
Schon, aber dann versucht er, dem Ganzen einen scheinbaren Sinn zu
geben, wie Löter schrieb:>>>> Sinn und Ziel des Projekts ist es, anhand einer "sichtbaren" Schaltung>>>> die Arbeitsweise eines Computers nachvollziehen zu können.Ich baue eine unnütze Schaltung einfach und allein deshalb auf, weil
es mir Spass macht.
Fazit:
Ich ziehe den Hut vor der Leistung und dem Durchhaltevermögen, wenn das
Ding mal rennt. Aber einen Sinn kann ich nicht erkennen.
Lothar Miller schrieb:> Fazit:> Ich ziehe den Hut vor der Leistung und dem Durchhaltevermögen, wenn das> Ding mal rennt. Aber einen Sinn kann ich nicht erkennen.Falk Brunner schrieb:> Die schaut man sich bestenfalls auf Gatterebene, eher auf Blockebene an> (Register, Bus, ALU).
Da stimme ich euch uneingeschränkt zu :-)
Es ist nicht wirklich sinnvoll, aber mal ehrlich 3/4 der Basteleien hier
könnte man besser und billiger kaufen. Insofern konnte ich die Aussage:
"Verschwende nicht deine Zeit mit dem Nachbau von alten Sachen"
so nicht stehen lassen.
Udo Schmitt schrieb:> Grübler schrieb:>> Mein Rat an Löter: "Verschwende nicht deine Zeit>> mit dem Nachbau von alten Sachen"> Mein Rat an dich: verschwende.....
Hallo Udo
Du kennst mich doch gar nicht. Deshalb bitte
keine beleidigenden Behauptungen!
> - verdummende Hollywoodschinken im Kino schauen
Ich war seit (geschätzt) zwei Jahren nicht im Kino.
Im Schauspielhaus und sogar in der Oper aber schon.
(Frauen könne so schön druck machen ;-)
> - noch verdummendere Soaps im Fernsehen.
Kenne ich keine einzige.
> - Ballerspiele auf dem PC
hab ich nicht
> - Sport im Fernsehen statt selbst welchen zu machen
ich fahre Rennrad 2*/Woche 50Km und gehe zum Krafttraining
> - Kneipenbesuche
Ja, ich treffe mich mit Freunden in Kneipen
> - Modellbau
mache ich nicht,
Ich interessiere mich für Kosmologie (Lesehobby)
Ab und zu baue ich ein MC-Projekt zusammen
(letzte Projekte: PID-Regler mit Display und USB-Steuerung
geplant: Netzteil mit digitaler Vorregelung
Das Nachbauen von Logikschaltungen ist keine allzu große
Leistung, die Sachen sind alle im Netz beschrieben und viel
Elektronikwissen braucht man dafür auch nicht. Und neu ist daran
auch nichts.
Darum geht es aber auch nicht.
Ich möchte einen Rechner bauen, der komplett auf ICs verzichtet und
auch etwas kann, das ist mit Relais kaum machbar.
Genauso unsinnig ist der Nachbau des 4004 aus über 2000 diskreten
Transistoren, Intel hats trotzdem gemacht! Warum?
@ Löter (Gast)
>Genauso unsinnig ist der Nachbau des 4004 aus über 2000 diskreten>Transistoren, Intel hats trotzdem gemacht! Warum?
Strafarbeit für Azubis?
Löter schrieb:> Genauso unsinnig ist der Nachbau des 4004 aus über 2000 diskreten> Transistoren, Intel hats trotzdem gemacht! Warum?
Ja, das ist eine gute Frage. Vielleicht zum Angeben?
>@ Löter (Gast)>>>Genauso unsinnig ist der Nachbau des 4004 aus über 2000 diskreten>>Transistoren, Intel hats trotzdem gemacht! Warum?>>Strafarbeit für Azubis?
@Falk:
Was für Projekte macht Du eigentlich ?
@Lothar
Dich braucht man ja nicht fragen. Ein großes Lob an Deine Webseite !
@ Achim Schulte (Gast)
>Was für Projekte macht Du eigentlich ?
keine, bei denen ich Hunderte oder Tausende von Bauteilen manuell löten
muss. U.a. schreibe ich Artikel fürs Wiki, wie z.B. Stromwandler,
LED-Matrix und Soft-PWM.
MfG
Falk
Ja gut, DER Relaisrechner kann was. Ich möchte aber nicht wissen,
wieviel
so ein Teil kostet.
Aber auch hier wieder die Frage, warum jemand einen Computer aus Relais
baut? IC für 1,50 und fertig!
Grübler schrieb:> Das ist ein großer Irrtum!> Um die heutige Technik verstehen und> anwenden zu können, muss man in> Systemkategorien denken können.
Das ist ein großer Irrtum! Um die heutige Technik vestehen und anwenden
zu können, muß man die Grundlagen beherrschen.
Löter schrieb:> Aber auch hier wieder die Frage, warum jemand einen Computer aus Relais> baut? IC für 1,50 und fertig!
Warum gibt es Leute, die laufen in ihrer Freizeit zu Fuss durch die
Landschaft? Ist doch völlig überholt, mit dem Auto ist man schneller da.
Warum gibt es Leute, die klettern auf Berge? Erstens kann man sich im
Fernsehen angucken wie es da oben ausschaut, zweitens ist man mit dem
Helikoper viel schneller dort.
Merkst Du was? Es geht nicht immer um das Ergebnis.
@ Vlad Tepesch (vlad_tepesch)
>hier hast du einen übersehen>Beitrag "HowTo: Nokia Handy Ladegerät selbst bauen!!"
Ich lese nicht jeden Thread und sehe somit Gott sei Dank nicht jeden
Unsinn. Zu spät, es ist wieder ein normales Bild. Wieviel MB waren es
denn?
MfG
Falk
http://de.wikipedia.org/wiki/Mail%C3%BCfterl
Mailüfterl ist ein österreichischer Spitzname für den ersten vollständig
mit Transistoren arbeitenden Computer auf dem europäischen Festland.
Der Rechner besteht aus 3.000 Transistoren, 5.000 Dioden, 1.000
Montageplättchen, 100.000 Lötstellen, 15.000 Widerständen, 5.000
Kondensatoren und 20.000 Metern Schaltdraht. Mit einer Breite von 4
Metern, einer Höhe von 2,5 Metern und einer Tiefe von 50 Zentimetern
Löter schrieb:> Das Ergebnis wird durch einen Decoder und ein Ziffern ROM in die> jeweilige Zahl umgewandelt
Du könntest gleich eine Lookup-Table für 4-Bit addition in den ROM
packen, dann sparst du dir die Transistoren :D
Ein super Projekt,
könnte man auch wunderbar für Lehre und Unterricht verwenden - von den
Transistorgrundschaltungen zum Mikroprozessor..
Vielleicht wird ja auch eine Kleinserie daraus..
Weiter so!
Manfred S. schrieb:> Ein super Projekt,> könnte man auch wunderbar für Lehre und Unterricht verwenden - von den> Transistorgrundschaltungen zum Mikroprozessor..
Um die Leute zu langweilen? Klopf Klopf, die Zeiten haben sich geändert.
> Vielleicht wird ja auch eine Kleinserie daraus..> Weiter so!
Wer sollte sowas in Massen haben wollen?
Johann schrieb:> Grübler schrieb:>> Das ist ein großer Irrtum!>> Um die heutige Technik verstehen und>> anwenden zu können, muss man in>> Systemkategorien denken können.>> Das ist ein großer Irrtum! Um die heutige Technik vestehen und anwenden> zu können, muß man die Grundlagen beherrschen.
Ja aber was sind den die Grundlagen die man brauch?
Was z.B. eine ODER-Verknüpfung ist sollte man
schon wissen, wenn man sich mit der Programmierung,
Computern oder MC beschäftigen will (muss).
Aber wie man eine ODER-Verknüpfung mit in DT-Technik
aufbauen kann interessiert keinen mehr.
Ich rede hier nicht nur so daher, sondern befasse
mich professionell mit Aus- und Weiterbildung.
Das Gebiet der E-Technik/Informatik ist derartig
explodiert und schnelllebig, dass man sich genau
überlegen muss, was man Einsteigern vermitteln soll.
Warum steigen Menschen auf Berge?
Antwort: Weil sie da sind, die Berge.
Einen Computer in DT-Technik baut man, weil man es kann.
Einen andern Sinn gibt es nicht! Vor allem macht es
keine Sinn Menschen mit diesem Objekt moderne Systeme
näher zu bringen.
Schüler, die mit MP3-Player, Smart-Phone, Notebook,
Navigationsystemen und Taschenrechner aufwachsen
haben keinen Zugang mehr für solche "Basics".
Das ist nur noch interessant für alte Knacker, die mit
der KV-Tafel ihre TTL-Schaltung optimiert haben.
Grübler schrieb:> Schüler, die mit MP3-Player, Smart-Phone, Notebook,> Navigationsystemen und Taschenrechner aufwachsen> haben keinen Zugang mehr für solche "Basics".> Das ist nur noch interessant für alte Knacker, die mit> der KV-Tafel ihre TTL-Schaltung optimiert haben.
Das klingt so herablassend ("damals war alles besser"), aber (auch an
die Anderen:) schon mal daran gedacht, dass das einfach technischer
Fortschritt ist? Heute weiß auch niemand mehr, wie man einen Faustkeil
herstellt, warum auch?
Es ist natürlich richtig, daß gerade die Arbeitsteilung die Entwicklung
voranbringt. Man kann auf das Wissen aufbauen und immer komplexere Dinge
entwickeln, ohne sich mit der genauen Funktion beschäftigen zu müssen.
Ich bin aber fest davon überzeugt, daß der Rechner, wenn er wie eine
Collage an der Wand hängt und komplett ohne ICs rechnen kann, Fragen
über die
genaue Funktionsweise aufkommen. Weil eben jeder das entscheidende
Element
"Schalter" sieht und versteht und es dann interessant wird, wie sowas in
Kombination tatsächlich Rechenaufgaben lösen kann.
Das Gleiche mit einem IC würde wohl nur für ein Achselzucken reichen...
Für mich ist es ein Hobby, meinetwegen auch ohne Sinn.
Gerade ist der Programmzähler fertig geworden und ich freu mich schon
auf das Einlöten der ersten Transistoren :)
Zu Beginn der Ausbildung zum Werkzeugmacher z.B. schrubben die Auzbis
ordentlich auf einem Stahl herum. Warum? Kann eine cnc Fräse doch viel
besser und man muss nur ein Programm starten - da gehört doch kein
Basiswissen zu...
Zum Thema anhand etwas greifbaren etwas besser verstehen zu können.
Direkt nicht! Da gebe ich Herrn Miller Recht, aber indirekt. Denn der
Katalysator für Verständnis ist Begeisterung, was begeistert mehr?
Papier oder etwas reales? Da liegt der Sinn.
Grundlagen werden (hoffentlich!) nicht so schnell in der Ausbildung
verschwinden, wie Simon es andeutet. Hoffentlich - das führt aber zu
weit vom Thema weg.
Super Projekt.
Löter (Gast) -> Weitermachen !!
Diejenigen die es nicht wissen wollen, nicht haben wollen, meinen sie
Zeiten wären vorbei, Black-Boxen denke reicht doch - lass sie einfach.
Ist ja ok für diejenigen. Wahrscheinlich reicht ihnen das wirklich.
Zum Glück wird hier keiner gezwungen zu lesen.
Es gibt viele Leute, die die Grundlagen noch interessieren und die
einfach auch mal "Hands on" erleben wollen wie das alles prinzipiell
funktioniert und die Spass daran haben.
Für die ist Dein Projekt schön anzusehen. Viel Erfolg dabei.
Danke!
Es geht weiter, der Programmzähler entsteht. Am rechten Rand sieht man
den Ausgang, den Preseteingang und den gemeinsamen Reseteingang.
Der Zähler hat neben der Programmsteuerung zusätzliche Aufgaben wie das
Zählen bei Multiplikation oder die Erzeugung von Zufallszahlen.
Simon K. schrieb:> Heute weiß auch niemand mehr, wie man einen Faustkeil> herstellt, warum auch?
Dazu sah ich mal eine TV-Doku. Man bekommt heute in modernsten Schmieden
keine Bronze-Kanone mehr hin, wie sie im Mittelalter verwendet wurde.
Durch die Haarrisse, wäre sie den Herrschaften beim ersten Schuß um die
Ohren geflogen. Da mangelt es doch aber deutlich an Materialkunde, wo
wir ja heute in jedem Gebiet die Asse sein wollen.
Das Thema hier ist ein Hobby, und fragt gar nicht nach dem technischen
Fortschritt. Wir wollen ja auch nicht so ganz genau wissen, warum jemand
Bierdeckel oder Schneekugeln sammelt.
@Löter:
Klasse Sache!
Gelegentlich schaue ich mir im Internet auch mal so alte Kisten an. Und
es ging mir vor allem auch schon mal darum, logische Funktionsgruppen
aus diskreten Transistor-Schaltungen zu verstehen. Um zu wissen, was die
Jungs da vor einem halben Jahrhundert wirklich machten. Denn lachen kann
man über die alte Technik ja schnell, ohne einen Funken Ahnung.
Und keine Frage: Ein Chipdesigner z.B. für einen 8051 muß da auch im
Detail wissen, was er tut. Da nimmt man keinen, der mal eben einen µC
flashen kann.
Im Internet (ohne daß ich jetzt mal einen gespeicherten Link habe, man
findet es) findet man schon mal einen Tischrechner von 1964, der 1250
Transistoren hat, und sogar logarithmieren kann. Und gar nicht mal
riesengroß, etwa Schuhkartongröße. Als Programmspeicher hatte man
einfach eine fest verdrahtete Logik. Sogar nichtflüchtige
Zwischenspeicher hatte man schon, aus einer Ferritkern-Matrix. Mit den
Ferritkernen würde ich auch einen Speicher aufzubauen versuchen, eher
als SRAM-Zellen aus Transistoren. Also, mich beeindruckt das heute noch
enorm.
Riesige Ferritkernspeicher warfen wir vor 20 Jahren noch weg. Sie waren
damals in Großtelefonanlagen (noch mit Relais und Wählern) als
Rufnummernspeicher, die auch einen Stromausfall überlebten. Die
Ferritkernspeicher sind aber wohl schwieriger zu bauen, als eine
Transistorschaltung. Erst mal noch überhaupt passende Kerne finden, und
dann Drahtfädeltechnik.
Und ja, ich baute auch schon 8085-Systeme nach, als es sie schon lange
nicht mehr gab. Und: Die vielen Threads hier im Forum zu Röhren und
Nixie-Displays, nicht zu vergessen.
@ Wilhelm Ferkes (ferkes-willem)
>Und keine Frage: Ein Chipdesigner z.B. für einen 8051 muß da auch im>Detail wissen, was er tut. Da nimmt man keinen, der mal eben einen µC>flashen kann.
Und gerade DER wird sich einen SCHEIß um die Transistorebene kümmern.
Nicht mal die Gatterebene. Der entwickelt auf Registerebene und höher.
Für die Ebenen darunter gibt es andere Spezialisten, die eben diese
Funktionsblöcke optimieren.
>Riesige Ferritkernspeicher warfen wir vor 20 Jahren noch weg.
Aus gutem Grund. Hat alles seine Zeit. Jaja, bissel Nostalgie ist OK.
;-)
>Und ja, ich baute auch schon 8085-Systeme nach, als es sie schon lange>nicht mehr gab.
Hmm, böse Zungen würden das jetzt mit deiner Arbeitsmarktsituation in
Verbindung bringen . . .
Sicher sollte man aus der Vergangenheit lernen und ab und an mal
zurückschauen. Aber nicht in der Vergangenheit leben und den alten Mist
in den Himmel heben.
"It was good as long as it lasted."
ist ein schöner Spruch der Amis.
> Und: Die vielen Threads hier im Forum zu Röhren und> Nixie-Displays, nicht zu vergessen.
Das hat noch einen optisch Designeffekt. Ein Transistorgrab ist einfach
nur öde.
MfG
Falk
P S. Ich hatte früher mal nen Amiga, erst nen 500er, dann 1200er,
aufgebohrt mit 68030 Turbokarte, 50MHz und 8MB RAM. Yeah! Der Amiga was
ein geiles Gerät. Zu seiner Zeit. Später hat er massig an Vorsprung an
den PC eingebüßt, weil die Jungs von Comodore gepennt haben. "It was
good as long as it lasted".
Simon K. schrieb:> Heute weiß auch niemand mehr, wie man einen Faustkeil> herstellt, warum auch?
Es gibt Leute die das als Hobby machen!
http://www.flintknapping.com/
@Löter
Lass dir den Spass nicht verderben.
Lattice User schrieb:> Simon K. schrieb:>> Heute weiß auch niemand mehr, wie man einen Faustkeil>> herstellt, warum auch?>> Es gibt Leute die das als Hobby machen!> http://www.flintknapping.com/
Klar, fürs Hobby ist das ja auch in Ordnung. Oben ging es darum, dass
man sowas als Lehrmaterial benutzt, was meiner Meinung nach Unsinn ist,
eben genau so wie man heute nicht mehr lernt einen Faustkeil
herzustellen.
Tja, Falk, Thema völlig verfehlt. Wir sind hier beim Hobby.
Es gibt auch noch Dinge im Leben, denen man nicht im hastigen Eilschritt
hinerher rennt, und im Hürdenlauf absolviert. Das nennt sich dann Hobby,
wie hier. Da fragt man auch nicht, warum jemand Bierdeckel sammelt, wenn
er sie nicht mal gewinnbringend "versilbert". Denn das liegt manch einem
weit fern. OK, manche Menschen können auch in der Freizeit nicht anders,
als sie irgendwo mal gepolt wurden. Fragen nur nach einem geldwerten
Nutzen.
Falk Brunner schrieb:> Hmm, böse Zungen würden das jetzt mit deiner Arbeitsmarktsituation in> Verbindung bringen . . .
Und persönliche Dinge gehören hier auch nicht her.
"Ein Transistorgrab ist einfach nur öde."
Nö, find ich nicht. Es geht aber auch nicht um jeden einzelnen
Transistor,
sondern um die Logikgatter. Das hab ich einmal gezeichnet und getestet
und baue die Schaltungen seitdem mit Copy/Paste. Eins kostet mich alles
inkl. etwa 9 Cent und ich kann die Gatter fertig angeordnet auf eine
Platte ätzen.
Und als Anschauungsobjekt kann das Ganze sehr wohl dienen - schließlich
sieht man jedes einzelne Gatter und kann, wenn man die Funktion von
einem
Gatter kennt, anhand der Verdrahtung die Schaltung nachvollziehen.
Ich möchte hier auch keine CPU bauen, sondern einen kleinen 4Bit Rechner
mit dezimaler Ein - und Ausgabe auf LED Matrix.
@ Wilhelm Ferkes (ferkes-willem)
>Tja, Falk, Thema völlig verfehlt. Wir sind hier beim Hobby.
Sicher, dennoch gibt es da interessante Dinge und einfach uninteressante
Dinge.
>Es gibt auch noch Dinge im Leben, denen man nicht im hastigen Eilschritt>hinerher rennt, und im Hürdenlauf absolviert.
Davon redet keiner.
> Das nennt sich dann Hobby,>wie hier. Da fragt man auch nicht, warum jemand Bierdeckel sammelt,
Doch, weil sie halt interessante Motive haben (können).
> wenn>er sie nicht mal gewinnbringend "versilbert".
Von Geld und Versilbern war nie die Rede. Sondern von Lerneffekt und
Anschaulichkeit. Eben diese wird von mir und Anderen bestritten.
MfG
Falk
Falk Brunner schrieb:> Von Geld und Versilbern war nie die Rede. Sondern von Lerneffekt und> Anschaulichkeit. Eben diese wird von mir und Anderen bestritten.
Das seh ich auch so.
Das Projekt ist schön, überhaupt keine Frage.
Aber die Motiviation sollte nicht über "Da können andere davon lernen
wie ein Rechner funktioniert" laufen. Denn das ist sicher nicht der
Fall.
"Sicher, dennoch gibt es da interessante Dinge und einfach
uninteressante
Dinge."
Es zwingt dich keiner dieses Thema zu lesen. Und offensichtlich bin ich
nicht der Einzige, der dieses Projekt für interessant hält.
Und nochmal, ich glaube schon, daß der Rechner zum Verständnis beitragen
kann. Decoder und ZeichenROM sind z.B. vollkommen nachvollziehbar
verlötet.
Wenn man sich das Bild vom z.B. Speicher anguckt, sieht man jedes NAND
Gatter und deren Verschaltung.
Klar kann man das Ganze auch im Logiksimulator aufbauen, DAS ist mir
aber zu öde.
Hey, also ich finde das, was Du da machst EXTREM KLASSE und verdient
meinen vollen RESPEKT!!!
Und was hier schon gesagt wurde: Wir basteln vieles in unserer Freizeit
zusammen, was man billiger und vielleicht aucht besser kaufen kann. Und
warum? Meiner Meinung nach: Weil wir es dann SELBST gemacht haben, es
zum FUNKTIONIEREN gebracht haben und STOLZ sein drauf können. Und wenn
ich mir meine Projekte nachher anschaue und einem anderen Menschen sogar
einen Gefallen damit getan habe, dann FREUT mich das!!! Und das ist dann
auch mein Lohn, ob für mich oder für andere gebastelt!
Also, mach weiter und ich freue mich, hier wieder zu lesen!
Und wer das SCHEI...E, BEKLOPPT oder uninteressant findet: Lasst doch
einfach dies blöden Kommentare, spart EUCH die ZEIT und macht irgendwas
anderes. Zwingt EUch doch keiner, hier zu lesen oder zu schreiben.
Und wenn Ihr das noch nicht gemacht habt, aber von EUch behauptet das
THEORETISCH natürlich zu können, dann vergesst solche Aussagen! Denn Ihr
habt es Euch noch nicht bewiesen es zu können und wenn einer angeblich
die Ahnung davon hat, dann sollte er wissen, daß Theorie und es
PRAKTISCH ZUM LAUFEN zu kriegen zwei Paar Schuhe sind!!! Nicht, daß ich
bei der Emitterschaltung schon Probleme in der Praxis kriegen würdet
beim VERSUCH! ;-)
So denn!
Weiter und wer das hier nicht lesen wollte und es doch bis hier tat. ICH
HAB DICH NICHT GEZWUNGEN! ;-)
Eventuell könntest du einen Prozessor nach dem Vorbild der ST62
aufbauen.
Das sind 1Bit Rechner welche dank 13 Takte (glaube ich) ein 8bit
Resultat machen. Aber alles wird seriell gemacht, Bit für Bit, Addition,
usw.
Der letzte Takt dient dazu die busse zu stabilisieren.
Kann mich aber auch nicht. Das ganze errinnert mich an die SMS Karten
von
IBM. Dazu gibt es noch Schaltpläne.
In "Digitale Rechenautomaten" von Rainer Klar wird ein Einbit-Rechner,
die Minima beschrieben. Der ist bereits Turing-Vollständig. Da kann man
mit minimaler Transistorzahl das Prinzip eines Prozessors verstehen. Die
Konstruktion eines 4-bit-Rechners aus Transistoren wäre mir viel zu
aufwändig :).
Das Buch ist zum Beispiel hier gebraucht zu haben:
http://www.amazon.de/Digitale-Rechenautomaten-Eine-Einf%C3%BChrung-Rainer/dp/3110083728/ref=sr_1_4?ie=UTF8&qid=1311718592&sr=8-4
Leider habe ich keine Online-Beschreibung der Minima ergoogeln können.
Danke für die Infos!
Im Grunde ist das Teil ein 4Bit Addierer mit Logik drumherum für die
Addition bis 19.999 und zur Darstellung von Dezimalzahlen.
Der Takt könnte auch durch die Eingabe selbst erzeugt werden, die
Darstellung
und Bedienung wäre dann aber weniger komfortabel.
Erst wenn ein Komparator und echter Programmspeicher dazukommt, kann der
Rechner frei programmiert werden.
Hier hat noch einer seine Zeit verschwendet...
http://www.youtube.com/watch?v=xISG4nGTQYE
(Allerdings in TTL und verschiedenen Gattern)
Hallo!
Schaltpläne gibt es eigentlich nicht. Wenn ich z.B. den Speicher baue,
dann versuche ich möglichst viele NAND Elemente mit gemeinsamer
Spannungsversorgung auf einer Leiterplatte unterzubringen (siehe Bild
2). Die eigentliche Verschaltung mache ich dann mit isoliertem Draht
0,5mm, wobei ich für die interne Verschaltung roten Draht und für
Datenleitungen weißen Draht nehme.
Das erste Bild zeigt eine Speicherzelle aus zwei NAND Gates mit je zwei
Eingängen.
Für z.B. ein JK-Flipflop sind acht solcher Gates nötig, für den Addierer
braucht man 36. Das dritte Bild zeigt den Addierer, allerdings mit
vorgeschalteter Logik für die Subtraktion. Wie man die einzelnen Gates
für die verschiedenen Bauteile verschalten muß, kann man auf vielen
Seiten im Netz nachlesen.
Je nach Anforderung an den Rechner muß man nun die einzelnen Baugruppen
wie
Zähler, Speicher, Addierer usw. kombinieren.
Interessant ist der Circuit Simulator, dort kann man sich die
verschiedenen Logikelemente und ganze Bauteile in Aktion anschauen.
http://www.falstad.com/circuit/
Hier mal eine Beschreibung der Rechenvorgänge:
(vorweg: Keine Ahnung, ob das die günstigste Möglichkeit ist!)
Es gibt die folgenden Schalter: 0-9, +, R (Return), B (Back)
Der Rechner rechnet zwar binär, die Überträge richten sich aber nach dem
Dezimalsystem.
Daher erstmal eine Beschreibung des Decoders:
Der Decoder wandelt die Binärzahlen 0000 bis 1111 in 1-Bit Werte um,
erzeugt also 16 Einzelwerte.
Das höchste Ergebnis einer Rechnung (9+9) ist aber 10010 (18), das wird
über eine zusätzliche Logik verarbeitet, insgesamt stehen also 19 (18+0)
Einzelwerte zur Verfügung. Daraus können die Werte über
feste Verdrahtung wieder in Übertrag und einen 4Bit Wert umgewandelt
werden.
Aus 10010 (18) wird also Übertrag und 0100 (8), mit diesem Wert kann der
Addierer weiterrechnen.
Die Addition von mehrstelligen Zahlen erfolgt also seriell und
beansprucht mehrere Takte.
(Addition, Übertrag und Speicherverwaltung)
Beispiel: Soll 364 + 457 gerechnet werden, stehen zunächst alle Zahlen
in binärer Form in den
Eingangsregistern. Für 364 0000, 0011, 0110, 0100
und für 457 0000, 0100, 0101, 0111
Also werden die Werte 0, 0111 und 0100 addiert, Ergebnis 1011. (0
deshalb, weil das 1Bit Übertragsregister immer
mit addiert wird und noch nicht gesetzt ist)
Der Decoder bildet daraus wieder eine Zahl und einen Übertrag,
1(Übertrag) und 0001.
Danach wird 1, 0110 und 0101 addiert, Ergebnis 1011. Der Decoder zerlegt
diese Zahl wieder und man erhält 1 (Übertrag) und 0010. In den
Ergebnisregistern steht bisher also 0010 und 0001 (21) usw.
Die Logik erkennt, wenn bei einem gesetzten Übertrag auf der 5 Stelle
ein weiterer Übertrag dazukommt. In dem Fall wird der Grafikspeicher
gelöscht und ein "E" für Error ausgegeben.
Dann kann man durch die "B" Taste (Back) den letzte Wert wieder
hergestellen und mit einer kleineren Zahl weiterrechnen.
Zusätzlich muss die Logik erkennen, wann der Rechenvorgang abgeschlossen
ist. Das ist wichtig, damit bei einem z.b. zweistelligen Ergebnis die
vorderen zwei Stellen nicht mit Null dargestellt, sondern
aus bleiben. Dazu muss ich mir noch was überlegen.
Es geht weiter...so langsam werden die aufwendigsten Teile fertig.
Der Addierer und ein Speicherplatte ist dazugekommen, zum Test
teilweise verdrahtet.
Die Größe des gesamten Rechners wird wohl doppelt so groß sein wie das
im
Bild gezeigte Ausmaß, es fehlen noch die Register und Steuerlogik.
Ich muß allerdings in Sachen Nachvollziehbarkeit etwas zurückrudern, das
wird doch ein ziemlicher Kabelverhau.
Man kann allerdings wie gesagt am Decoder sehr gut erkennen, wie die
Binärzahlen in einzelne Signale umgewandelt werden.
Es ergibt sich aber nicht durch bloßes Betrachten ein Verständnis für
die Arbeitsweise eines Computers, das ist schon richtig. Das ist aber
selbst bei einem 2Bit Relaiscomputernicht möglich,
dazu muss man sich einfach mit der Materie beschäftigen und die logische
Verschaltung nachvollziehen.
Ein Microchip ist dennoch im Gegensatz dazu eine verschlossene BlackBox,
bei der man (wenn überhaupt) nur durch das Verhältnis Eingabe/Ausgabe
oder dem Datenblatt auf die innere Struktur schliessen kann.
Das Projekt ist quasi ein offengelegter, vergrößerter Chip. Und wer sich
die Mühe macht, kann das Gesamtsystem durch genaues Betrachten auch
verstehen.
Zurück zum Projekt:
Die Taktrate kann mit einem VCO frei über ein Poti zwischen 2Hz und
15kHz gewählt werden, ein nachgeschaltetes JK-Flipflop sorgt für ein
sauberes
Rechtecksignal mit 50/50 Tastverhältnis.
Für weitere Ausbaustufen (Multiplikation und Programmierbarkeit) werde
ich auf Kosten der Geschwindigkeit den Speicher mehrfach nutzen.
Das Layout für den Komparator ist fertig und passt sogar auf eine
Platte, für den Programmspeicher sind vorerst 16*8er DIP Schalter
geplant.
(4Bit Befehl, 4Bit Daten)
Viel zuwenig Vorschub in Z-Richtung.
FR4 habe ich immer mit 20mm/s gebohrt.
Aber in SMD-Zeiten braucht man ja nicht mehr soviel zu bohren :-)
Ausserdem gibts keine einseitigen Platinen mehr, selbst 2lagig sind eher
die Ausnahme -> habe das Platinen selbst herstellen aufgegeben.
Muss schon sagen ein geniales Projekt! Hab auch schon mal dran gedacht
sowas zu machen, hab mich aber dann doch als faul herausgestellt und hab
es in einem FPGA gemacht. Aber deine Arbeit ist einfach viel
anschaulicher! Respekt und Hut ab
Gruß
Stefan
Super Projekt. Löter (Gast) -> Weitermachen !!
Als Lehrlinge haben wir sowas ähnliches mal mit Pneumatikelementen von
Festo zusammengebaut. Hat tatsächlich auch für Addition und Subtraktion
funktioniert. Nach genügend Denkpausen mit gschd und pfft wurde das
Resultat über Zylinder als 7 - Semgentzahl angezeigt. Frei
programmierbar war das allerdings nicht, denn selbst bei Daimler gingen
irgendwann die für Lehrlinge unauffällig verfügbaren Festo Ventile aus.
Hallo,
Da hier schon einige interessante Rechner aufgezählt wurden:
Es gab in der DDR den C8205 mit gerade mal 400 Transistoren und Dioden.
So weit ich mich erinnere hatte der eine 1 bit-Alu, die von einem
Trommelspeicher mit 4096*33bit gespeist wurde. Vom Lesekopf kam ein
Bitstrom, der verarbeitet und durch einen nachfolgenden Schreibkopf
gleich wieder auf die Trommel geschrieben wurde. Es gab sogar Algol-68
für das Teil.
Der Rechner wäre etwas einfacher in der Implementation. Nur einen Ersatz
für die Trommel müsste man finden.
Auf die schnelle habe ich nur das im Netz gefunden:
http://www.tu-ilmenau.de/fileadmin/media/dbis/krause/Mercedes_LectureNotes_KrauseJacobs_270606.pdf
@Löter
Viel Erfolg!
Man kann darauf sogar Spiele machen. Als neue Studenten verloren wir
immer mit dem "Stäbchen-Spiel, wer noch eines hat, der hat verloren".
Das war auf dem SER2d. Wahnsinnig beeindruckend damals.
Aber richtig mit Algol haben wir dann auf dem D4a. Das war noch richtige
Handarbeit, wenn man fehlgestanzte Löcher zugeklebt hat.
Ob es überhaupt noch einen funktionierenden Trommelspeicher gibt?
Das erinnert mich an meine Studentenzeit, die nunmehr 35 Jahre
zurückliegt. Damals habe ich von einem netten Nachbarn, einem
Steuerberater, einen Koloss von 20kg in Empfang genommen mit den
Worten : "Du studierst doch Elektrotechnik, vielleicht kannst du
was damit anfangen. Funktioniert nicht mehr richtig"
Es handelt sich um dieses Teil:
http://www.oldcalculatormuseum.com/canon161.html
Also um einen Tischrechner mit 4 Grundrechenarten, 16stellig und
komplett diskret mit 788 Transistoren und 2234 Dioden aufgebaut.
Damals war ich absolut begeistert von der Technik, die darin steckte
und habe sämtliche Halbleiter, die darin waren gemessen und auch
schließlich 3 Dioden entdeckt, die in beiden Richtungen leitend
waren. Nach Tausch dieser Bauteile funktionierte das Gerät wieder
einwandfrei. Was soll ich sagen, das war schon ein erhebenden Gefühl.
Mittlerweile drängt mich meine Frau, den unnützen Klumpen endlich
der Müllabfuhr zuzuführen. Eigentlich hat sie recht. Aber irgendwie
tue ich mir schwer, das Ding zu entsorgen. Ich weiß nicht so recht..
Schöne Sache, werde ich weiter verfolgen. :)
Ich hab in der Ausbildung mal eine 32Bit ALU aus 74xxern entwickeln
müssen, leider ist die Hardware in der Berufsschule verblieben.
Multiplikation, Addition, Subtraktion konnte das Teil. Divison war
geplant, aber nie damit angefangen.
Einen Programcounter und einen Programmspeicher hab ich dann mal daheim
angefangen, wollte die ALU für mich nochmal bauen, liegt noch irgendwo
herum...
Alles in allem war das Teil 16 Eurokarten gross und hat 1,2A gezogen.
Die Eingabe ging über 2*32 Dipschalter, Ausgabe auf 32 LEDs.
Vielen Dank und klar mache weiter!
Die Fräse könnte etwas schneller, das Teil ist aber für den Zweck auch
nicht gedacht. Da wäre eine Portalmaschine besser.
Zum Stand der Dinge: Addierer und Zähler sind fertig verkabelt und
funktionieren.
Langsam wirds interessant, bisher habe ich praktisch nur Teile gebaut,
die man so auch als IC kaufen kann. Jetzt gehts an die Steuerlogik für
den Programmablauf.
Ziel ist es ja, daß die Eingabe wie bei einem Taschenrechner
funktioniert, also das Display erstmal nichts anzeigt und bei Eingabe
mehrerer Zahlen die letzte Zahl rechts steht und alle anderen Zahlen
eine Stelle nach links rücken.
Dazu brächte ich entweder 16 vierstellige Schieberegister oder die Logik
registriert die Anzahl der Eingaben und kopiert die Werte zwischen
Registern hin und her.
Die Schieberegister sind sehr aufwendig und unflexibel, daher werde ich
letztere Methode verwenden.
Allerdings stellt sich dann wieder das nächste Problem:
Das Kopieren braucht ein paar Takte, aber wann weiß die Logik, wann das
Kopieren fertig ist...
Dazu brauche ich den Komparator, der den Zähler nach Abschluß in eine
bedingte Endlosschleife schickt.
Das Teil ist aber sowieso für die Multiplikation notwendig.
Ingesamt ist das Projekt doch aufwendiger als Gedacht, von dem riesigen
BC 547 Gurt, den ich mal zum Spass ausgerollt hab, sind noch 12 übrig...
Aber es macht einfach Laune, wenn komplexere Teile wie Addierer oder
Zähler nach etwas Fehlersuche das machen was sie sollen :)
Vorallem bin auf den Augenblick gespannt, wenn der Kabenverhau die
ersten Zahlen auswirft und dabei schnell und fehlerfrei rechnet...
Für die Eingabe verwende ich runde Digitaster, die über einen kleinen
Kondensator und Schmitt-Trigger entprellt werden.
Bernd K. schrieb:> Es handelt sich um dieses Teil:> http://www.oldcalculatormuseum.com/canon161.html> ...> Mittlerweile drängt mich meine Frau, den unnützen Klumpen endlich> der Müllabfuhr zuzuführen. Eigentlich hat sie recht. Aber irgendwie> tue ich mir schwer, das Ding zu entsorgen. Ich weiß nicht so recht..
Frag mal bei einem Museum in deiner Nähe. Die nehmen so etwas gerne ;-)
Aber ansonsten ist das hier ein sehr schönes Projekt. Ich kann dem
Threadstarter nur mein Lob aussprechen! Eigentlich wollte ich so etwas
auch schon mal machen, aber aus Zeitgründen habe ich dann davon
abgesehen.
Der Komparator entsteht so langsam. Das Teil ist bisher das
komplizierteste Bauteil, da verschiedene Logikgatter verbaut sind. Der
erste Versuch war dann auch gleich für die Tonne (zum Glück unbestückt).
Das Problem war, daß ein AND-Gatter aus Dioden den für die Schaltung
notwendigen Inverter nicht steuern kann. Daher sind die meisten
AND-Gatter jetzt mit Transistoren realisiert.
Das Bild zeigt ein Transistor-AND, Inverter und Dioden-AND (von links
nach rechts).
Da jetzt alle Bauteile für eine bedingte Schleife (fast) fertig sind,
baue ich den Rechner direkt programmgesteuert, dann steht auch der
Multiplikation nichts mehr im Weg.
Addition und Multiplikation kann mit jeweils einem Befehl aufgerufen
werden, der weitere Programmablauf wie das Verschieben und Verarbeiten
der Daten in den Registern geschieht dann fest verdrahtet.
@Löter
egal was einige hier schreiben, mach weiter!!!
oh, ich muss meine Dokumentation wohl auf den neuesten Stand bringen und
da sind wir auch schon beim Problem solcher Projekte, der Zeitaufwand
ist immens, von den Kosten nicht zu reden .........
Übrigens mal an die Schlaumeier mit dem Argument "den Chip kauf ich für
1,50Euro..", den muss auch jemand entwickeln und die müssen wissen wie
was funktioniert und was sie da tun...... die wachsen nicht eben mal
so....
Also,
Viel Erfolg
Löter schrieb:> AND_INV_AND.jpg
Ähm sehe ich das richtig? die Transistoren links wenn durchsteuern
ziehen sie sie Basen der Transitoren rechts auf 5V während deren Emitter
auf Masse liegen... Das sieht mir nicht gerade langlebig aus!
Dafür sind die 470 Ohm nach GND jeweils relativ sinnfrei denke ich.
Der Komparator ist jetzt zum zweiten Mal falsch geplant...
Die AND Gatter sind in Widerstands-Transistor Logik aufgebaut und haben
einen
Fan out von zwei Gattern, nötig wären aber drei. Mit genauer Abstimmung
der Widerstände könnte man die Platte vielleicht noch retten, das ist
mir aber zuviel Fummelei.
Die nächste Version baue ich ausschließlich in DTL mit NAND, NOR und
Invertern.
@Leo: Richtig, da fehlt der Eingangswiderstand. Die Schaltung
funktioniert zwar auch so, verbraucht aber unnötig viel Strom.
Die anderen Widerstände sind aber wichtig, zum einen führen sie den
Basisstrom vom jeweils letzten Transistor ab und zum zweiten wird die
Sperrschicht der nachfolgenden Transistoren schneller entladen.
Die Addierer braucht übrigens 16 Mikrosekunden für eine Rechnung mit
vierfachen Übertrag, also "Worst Case". Mit etwas Reserve beträgt die
mögliche Taktrate 500kHz.
Der Komparator und die Zähler dürften wesentlich schneller arbeiten.
Wäre interessant das auf Basis von SOT23 Transistoren, und evtl kleine
aufrechten Module, zu implementieren :)
Und dokumentier mal irgendwo deine Ringkern-Treiber! :)
Hi Löter,
ich finde deine Arbeiten immer noch sehr prima.
Fast schon autistisch diese Ordnung auf den Boards,
Es könnte von mir sein (natürlich nur der Ordnung wegen)
Klaus
War heute mal auf dem Dachboden meiner Eltern, da lag noch ein
Sperrmüllfund aus den '80ern. Für den OP als Motivation :)
Ringkernspeicher mit Ringen statt Perlen und Seitenweise RTL :)
Gruß Henrik
Hallo Löter.
Ein Jahr ist ins Land gegangen. Es hat viele
dunkle Winterabende und verregnete Sommertage gegeben.
Also bist du bestimmt schon viel weiter gekommen.
Zeig doch mal den Stand deiner Arbeit.
Würde mich ehrlich interessieren.
Schöne Grüße
Grübler
würde mich auch mal interessieren wie der Stand der Dinge ist?
Die Grundidee aus billigen Transitoren eine CPU zu bauen ist etwas
verwegen, aber es gibt viele noch weitaus überflüssigere Dinge mit denen
man sich beschäftigen kann, also warum nicht.
Interessant wäre vielleicht anstelle der Transistoren irgendeine
Billig-CPU im DIL-Gehäuse ... sofern man die noch billig bekommt und
anderen Billigkomponenten einen Retrorechner zu basteln, der nicht mehr
als 20 Euro kostet.
Die ganzen Retrokisten sind hoffnungslos überteuert, leider.
Was hat Dich der Spaß eigentlich bisher gekostest (ohne den Zeitaufwand
versteht sich)?
Mich würde interessieren wie das mit dem Speicher geht?
Sind ja 30 RS-Flipflops glaub ich, aber eine Adresse fehlt mir, oder
die Daten bzw. die Schreib/Lese Leitung.
Cu.
Roland Leisering schrieb:> hab mal etwas ähnliches gebastelt.
Dein Ernst? Junge, schön die Leiche ausm Keller geholt, die da schon 5
Jahre liegt und noch dazu für so einen schlechten Beitrag
Ingo L. schrieb:> und noch dazu für so einen schlechten Beitrag
Ich finde den Beitrag gut und das Ergebnis beeindruckend gut umgesetzt.
Und was hast Du hier schon beeindruckendes geleistet, außer rumzupöbeln?
Roland Leisering schrieb:> hab mal etwas ähnliches gebastelt.> http://www.leisering.net/4bit_va/inhaltsverzeichnis.html
Ich finde den 3d Aufbau cool.
Bin mit so low-level Logik nicht so vertraut, hab mich aber beim
Betrachten der Logik-schaltungen gefragt, ob man OR nicht mit nur einem
Transistor lösen könnte, indem man beide Eingänge auf die Basis gibt?
Vlad T. schrieb:> ob man OR nicht mit nur einem> Transistor lösen könnte, indem man beide Eingänge auf die Basis gibt?
Über Dioden?
Einfach so geht nicht, weil sonst arbeiten zwei u.U. TTL Ausgänge
gegeneinander
Ich bin auch daran eine 4-Bit CPU aus dem BC547 zu bauen, aber bislang
bin ich noch nicht so weit. Die ALU ist fertig und zwei 4-Bit Register.
Einen Busmultiplexer habe ich schon fertig, noch ohne Bild.
Den Rest lasse sich noch von einem ATMega simulieren, aber ich arbeite
schon an den nächsten Komponenten.
Bei allem Respekt - warum macht man sowas?
Den Spass beim Entwurf kann ich ja noch verstehen, und wenn man was
davon versteht/korrekt gearbeitet hat, wird sich die Hardware so
verhalten wie man es geplant hat.
Aber wozu muss man das dann wirklich bauen? Es kommt was raus, was genau
das macht, was man geplant hat, aber praktisch völlig nutzlos ist. Der
letzte Schritt (die physische Realisierung) macht doch keinen Sinn?
Ohne allen Quatsch, ich möchte es gerne verstehen. Empfindet man dann
Befriedigung, wenn die Realität beweist, dass alles richtig war?
Anderen vorzeigen als Antrieb kann es ja nicht sein, die Zielgruppe wäre
sehr klein.
Ganz schön masochistisch!
Gefällt mir trotzdem. ;-)
H.Joachim S. schrieb:> Ohne allen Quatsch, ich möchte es gerne verstehen. Empfindet man dann> Befriedigung, wenn die Realität beweist, dass alles richtig war?
Ja, das ist die Definition von "Hobby".
Für machbar und lehrreich halte ich das Nachbauen eines
Operationsverstärkers man könnte z.b. den LM 324 Nachbarn und intern
einige Komponenten verbessern z.b. die Stromquelle die Bootstrap
Schaltung die Schaltung die die Übernahme Verzerrungen zu vermindert.
Habe das schon gemacht und respekt vor den alten Konstrkionen erhalten.
H.Joachim S. schrieb:> Aber wozu muss man das dann wirklich bauen? Es kommt was raus, was genau> das macht, was man geplant hat, aber praktisch völlig nutzlos ist. Der> letzte Schritt (die physische Realisierung) macht doch keinen Sinn?
Manche arbeiten halt gern mit Ihren Händen und halten am Ende, Ihren
Erfolg gerne in selbigen.
Was gibts den Heute noch viel sinnvolles zu basteln? Als zB.
Quereinsteiger ist das meiste davon auch noch viel zu komplex. Was also
Basteln, wenn grad nix einigermaßen Sinnvolles ansteht. Etwas sinnfrei
skurriles, das man sich an die Wand hängen kann, oder etwas völlig
sinnloses?
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