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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
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sieht sehr interessant aus. fertiges ergebnis würde mich später interessieren. vorab: viel spaß beim löten ^^
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
>das klingt total cool
Das klingt nach verschwendeter Zeit.
Ein richtiger Rechner benutzt Relais;)
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.
Die Jungs hatten damals echt was auf dem Kasten gehabt !! http://www.youtube.com/watch?v=1Q2dCG7SSCc
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.
Bastler schrieb: > Die Jungs hatten damals echt was auf dem Kasten gehabt !! > > http://www.youtube.com/watch?v=1Q2dCG7SSCc Da sag ich nur: ENIAC http://www.youtube.com/watch?v=mxj6h5JyfXs
@ 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.
Andreas G. schrieb: > Da sag ich nur: ENIAC > > http://www.youtube.com/watch?v=mxj6h5JyfXs Stellt Euch mal vor, in der Zeit wäre jemand mit einem IPAD2 gekommen..))
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 !
Löter schrieb: > Ich möchte einen Rechner bauen, der komplett auf ICs verzichtet und > auch etwas kann, das ist mit Relais kaum machbar. http://www.schlaefendorf.de/relaisrechner/dokumentation/index.html
@ 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.
Achim Schulte schrieb: > @Falk: > Was für Projekte macht Du eigentlich ? Leute für die falsche Wahl des Bildformates zu (Recht zu) dizzen. @falk hier hast du einen übersehen Beitrag "HowTo: Nokia Handy Ladegerät selbst bauen!!"
@ 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.
Als freiluftverdrahtung, die an einem Faden in der Mitte des Raumes hängt, wäre es noch kunstvoller :D
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.
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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.
Warum nimmst du nicht BC847 und 1206 Widerstände? Das wäre nicht so ganz platzverschwenderisch und würde trotzdem noch deinen Zweck erfüllen ;-)
Hallo Löter interessantes Projekt. Kannst du auch mal ein paar Schaltpläne zeigen?
hier noch ein Link der inspirieren mag: http://www.mycpu.eu/ http://www.heise.de/newsticker/meldung/MyCPU-gewinnt-beim-Vintage-Computer-Festival-Europe-Update-173693.html Thorsten
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".
Geile Idee, hab ich mir auch mal überlegt. Das Hauptproblem scheint der Speicher zu sein.
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)
wissenwoller schrieb: > Hallo Löter > > interessantes Projekt. > Kannst du auch mal ein paar Schaltpläne > zeigen? Hallo ich noch mal.
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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.
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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)
Hier mal ein Video von der CNC-Bohrung der Leiterplatten am Beispiel vom Speicher, insgesamt 960 Bohrungen... http://www.youtube.com/watch?v=0vs1e7yfj4o
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
Schoenes Demoprojekt ;) Viel Spass noch... Ich haette es wahrscheinlich um einiges lieber in SMT aufgebaut (=
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.
Sehr schönes Projekt! Erinnert mich an den Nachbau des Apollo AGC, den mal vor Jahren gemacht wurde: http://echoesofapollo.com/resources/apollo-guidance-computer/
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.
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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.
RESPEKT!!! Mach weiter so :) Wie viele BC547 hast du denn bis jetzt verbaut? 200? 500? Würde mich mal interessieren... Gruß Jonathan
Danke! Bis jetzt hab ich etwa 400 Transistoren, 800 Dioden und 600 Widerstände verbaut. Gesamtkosten bisher etwa 30,- Euro.
@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
Passend zum Thread wird in der LTspice-Gruppe gerade ein DTL-Baustein als Modell bearbeitet.
Und wenn er nicht gestorben ist, dann lötet er noch heute.
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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
Hehe, jetzt weiss ich auch, wo die Apollo-Kapseln wirklich runtergekommen sind ;-) Auf jeden Fall eine irre Technik. Chris D.
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)?
Retrokiste sind überteuert? Was meinst du damit? Die liegen in doch noch auf jedem Entsorgungsbetrieb ....
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?
Ist der Rechner jetzt fertig? Zeig doch mal ein paar Bilder!
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
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Ist ja lustig. Tatsächlich hab ich diesen Sommer ziemlich genau das entworfen und zusammengelötet.
@klosskopf: Wow - Respekt. Sehr sauber und ambitioniert! Viele Grüße Igel1
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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.
Bergsteigen hat viele Freiheitsgrade, Ergebnis unbestimmt, unberechenbare Einflüsse aller Art -> hat seinen Reiz. Das ist irgendwie was ganz anderes.
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".
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Bearbeitet durch User
Eigentlich wollte ich ja auch immer eine CPU von Grund auf basteln. Aber man braucht so viele Transistoren. Weil ich so faul bin: Beitrag "Re: Nibbler 4 Bit Computer replica"
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?
Hallo hätte interesse an deinem projekt wollte fragen ob du mir schaltpläne und snleitungen per email schicken könntest. Danke im voraus. lg.
Armin, du solltest dich zumindest anmelden, ansonsten kann dich niemand kontaktieren...
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