設計例 その44ビットCPUの設計 その4 メモリも含め,ICを7個(PROM×2+TTL×4+ゲート×2・・・これは1個と数えて)で出来る小規模な4ビットCPUである.命令は表1に示すように4種類ある.条件ジャンプ命令はない.図1にブロック図を示す. ![]() ![]() 図1 ブロック図 回路図を図2に示す.左上のPROMがプログラム用,右下のPROMがマイクロコードROMである.右上の4ビットカウンタがプログラムカウンタ(PC),中ほどの74LS298がセレクタを持ったアキュームレータ(ACC),左下の74LS298が命令レジスタ(IR),74LS283は加算のみを行うALUである. 左上のスイッチがリセットスイッチで,Lレベルでリセット,動作時はHレベルとする.その下のスイッチがクロックである. クロックの立下りで命令をIRに読み込み,クロックの立ち上がりで,実行動作を行う.次のクロックではセレクタにより命令レジスタに00を読み込むことでフェッチ準備を行い,次のクロックでフェッチを行う.読み込んだ命令が00の時はカウントアップが不能になり,強制停止する. マイクロコードROMの設計を表2に示す通りである. ![]() 図2 4ビットCPUの回路図 ![]() 参考URL http://www1.ocn.ne.jp/~tomomo/cpu/ cpu4のダウンロード ジャンル別一覧
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