TTL CPU

De Garoa Hacker Clube
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O objetivo deste projeto é montar uma CPU de 8 bits utilizando circuitos integrados "TTL"1, conforme descrito neste site.

Descrição Geral

A CPU possui os seguintes registradores:

  • O acumulador de 8 bits (ACC)
  • O ponteiro para a memória de dados (RAM Address Latch), também de 8 bits
  • O ponteiro para a próxima instrução na memória de programa (PC), composto por uma parte alta e uma parte baixa, totalizando 16 bits

As memórias utilizadas possuem capacidade de 32K bytes, porém a arquitetura limite a memória de dados a 256 bytes.

As instruções ocupam um byte (eventualmente seguido de um segundo byte com um literal), com o seguinte formato:

  • Indicador de realimentação do vai-um de bit 7 para o vem-um do bit 0 no somador
  • Indicador de execução condicionada a valor zero no acumulador
  • Operando origem
    • acumulador
    • memória de dados
    • literal
    • porta de entrada (chaves)
  • Operando destino/instrução
    • Acumulador
    • Acumulador, após inverter
    • Acumulador, através do somador (o outro operando é sempre o acumulador)
    • Port de saída (LEDs)
    • Ponteiro para a memória de dados
    • Memória de dados
    • Latch da parte alta do PC
    • Parte baixa do PC (atualiza parte alta com o conteúdo do latch)

A velocidade do clock pode ser alterada através de um potenciômetro

Lista de Peças

Os seguintes integrados são utilizados:

  • 1 74HC08
  • 1 74HC14
  • 1 74HC74
  • 2 74HC138
  • 4 74HC161
  • 2 74HC173
  • 2 74HC283
  • 1 74HC540
  • 3 74HC541
  • 4 74HC574
  • 2 62256

Descrição Detalhada do Funcionamento

https://groups.google.com/forum/#!topic/hackerspacesp/Kf2XRaRo8cM

Notas

1 Mais precisamente, integrados da linha 74xx, visto que são usadas as versões HC (CMOS) ao invés das TTL</ref>