KMC活動ブログ

京大マイコンクラブの活動の様子を紹介します!!

リアルCPUを創ろう 第一回

tahiです。今回、「リアルCPUを創ろう」というプロジェクトを始めることになりました。最近はKMCではあまりハードウェアをやってない(ような気がした)ので、ノリと気分で立ち上げてみたプロジェクトです。内容は、「CPUの創りかた」という本を読んで勉強をしつつCPUを作るという名前の通りな感じです。
プロジェクトメンバーは、電気電子工学科としては参加せずにはいられないというpossum君、半田付けと聞いて飛んできたmokoさん、そんなことよりCPU作ろうぜ!というseikichi君、それと僕の4人です。
なぜ"リアル"CPUを創ろうなのかと言いますと、このプロジェクトは「CPUの創りかた」という本に沿ってCPUを作ろうと思っているのですが、この本のCPUの特徴はFPGAを使わず作っていることで、これがなんかリアルっぽかったからです。
第一回は、ロジックICの基本的な使い方を勉強しよう、ということでブレッドボードを使ってちまちまと回路を組んでいました。

勉強をしている様子。
がんばっています。
なんとなく勉強した後に回路を組みました。まずはORを使った基本的な回路を組んで、LEDを光らせてみます。はい、光りました(写真略)。LEDが光るだけで心なしかメンバーのテンションが上がった気がします。
そんなことをしつつ、最後に半加算器を作ってみることになりました。半加算器は、1bitの入力2つの足し算をしてくれる回路で、ORとANDとNOTがあれば作ることができます。が、それではつまらないので2入力OR、3入力NAND、NOTの3つを使って組んでみることにしました。決してICを適当に買ったら2入力ANDがなかったわけではありません。本当です。
それはともかくとりあえず回路を組んでみました。徐々に細かくなる配線に苦戦するメンバーでしたが何とか回路が完成!動かしてみます。が、動かない。ここでデバッグが始まります。適当な場所でLEDを光らせたり真理値表を書いたりしてみるメンバー。いろいろやってみるも回路はあってる・・・?何が悪いのかとよくみてみると、
ICが間違っている!
こんなひどいミスでした。急いで修正して動かしてみると正しく動いているようで一安心。初回からデバッグ力を鍛えられ、CPU製作に向けて着実に力をつけたメンバーでした。うまくまとまった感じです。
最後に今回作った半加算器の回路を。