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Haskellでいってみよう

日曜プログラマにも満たないレベルでもHaskellで何かソフトウェアを作りたい!

logic circuit

CPUの創りかた(10): おまけ、アセンブラ

CPU自体は前回までで完成したので、次のネタに行ってもよかったのだが、 CPU(の実行プログラム)に与えるのがマシンコードだと、いちいち ハンドアセンブルするのが面倒くさい。 別件でパーサを書く必要がありParsecライブラリに興味を持っていたので そのう…

CPUの創りかた(9): CPUはじめました

さあ、前回までで必要なモジュールは出揃った。今回はそれらを組み立てて 動くCPUを作ってしまおう! 一気に最終形はしんどいので少しずつピースを埋めていく感じで進めていきたい。 なお、しつこいようだがここで作っているCPUは以下の本で解説されている TD…

CPUの創りかた(8): すべては足し算だった

CPUの製作もいよいよゴールが近づいてきた。残る主要な部品は 命令デコーダ(instruction decorder)のみ。その前にCPUの全体構造を 確認しておきたい。そうすれば命令デコーダをどう作ればいいかがよく 分かると思う。次に命令デコーダを考えよう。 CPUのブロ…

CPUの創りかた(7): 加算器を作る

今回はCPUの中でも「純粋に」計算するところ、加算器を作ろう。ALUを作る!と 行きたいところだが、残念ながらTD4(しつこいようだが下記の本で実装されるCPU) では加算器しかないので今の所は諦めよう。 1 bit 全加算器 ものの本では半加算器から説明されるよ…

CPUの創りかた(6): プログラムカウンタ

前回はレジスタを作ったが、その流れでプログラムカウンタを作ろう。 なぜ「その流れ」かというと、プログラムカウンタはレジスタに少し 手を加えたものだからだ (ということを知ったのは最近なので偉そうなことは言えないが)。 便利な二項演算子 プログラム…

CPUの創りかた(5): 4 bitレジスタ

今回は、前回作ったD Flip Flop(以下D-FF)を使ってレジスタを作ろう。 対象のCPU(TD4)は4 bitのレジスタを2つ持っている。これを実装したいわけだ。 1 bitレジスタ 最初から複雑なものを作るのは大変なので、まず簡単なところから1 bitレジスタを 考えること…

CPUの創りかた(4): Flip Flop

今回こそ、CPU本体の製作に入ろう。本「CPUの創りかた」では、ROMの次に レジスタを作る流れになっている。 ただ、いきなりレジスタはしんどいので、今回はその手前のFlip Flopの話だ。 Flip Flopと状態保持 Flip Flopは順序回路の一つらしいが、状態を記憶…

CPUの創りかた(3): ROMをつくる

今回はROMをつくろう。ROMと言っても本(CPUの創りかた)ではディップスイッチで 代用している。つまり論理回路ではない。ということで、ここでも論理回路の シミュレーションは諦め(笑)、単純にHIかLOを出すような関数を作ろうと思う。 まずはROMの概要的な…

CPUの創りかた(2): decorderとmultiplexer

前回は基本的な論理ゲートを作った。今回作ろうとしているCPU (TD4)は以下の本で 説明されているが、論理回路の本格的なところはROMの実装からだ。 ROMの実装においては、まずアドレスを指定するためにdecorderが必要みたいだ。 また後の章では、信号を統合…

CPUの創りかた(1): 基本論理回路の定義など

さて今回からは、論理回路をやろう。といっても電子工作をする わけではないので、要するにシミュレータを作るということだ。 もちろん大仰なシミュレータではないが。今回唐突に論理回路を 持ち出したのは次の本の「せい」だ。 2003年発行の本で、当時から…