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# Why do I need to do make this? どうしてこれを作らないといけないの？
It has no practical use 実用性がないのに
I know that it has no practical use,
実用性はないって知ってる。
All for the Rocket 全てはロケットのため
As of 2024, whether it’s a personal computer, smartphone, gaming console, the computers inside robots and drones, or the computer onboard Apollo 11, they all operate on the same principle. These are all von Neumann-type machines controlled by two values, 0 and 1, made with electricity. The TD4 that I’m building here is no exception. Moreover, it’s designed with the minimal configuration necessary to understand how a computer operates. Without experiencing this, I probably wouldn’t feel confident moving forward. I believe that when things get difficult, I can always return to this foundation.
2024年現在のパソコンもスマートフォンも、ゲーム機も、ロボットとかドローンの中に入ってるコンピュータも、アポロ11号に搭載されてたコンピュータも全て動作原理は同じ。電気で作った0と1の2つの値で制御するノイマン型と呼ばれる仕組みで作られた計算機だ。ここで作るTD4も例に漏れず同じ。んでなおかつコンピュータの動作の仕組みがわかるくらいの必要最低限な構成な訳だ。これを経験しないとき安心して次に進めないと感じた。難しくなった時もここへ立ち返れば良いんだと思う。
電子レンジ持っててチンするだけで美味しい食事にありつける人はそれでいいんだ。どうやって作ってるかなんて考える必要ない。ただ僕は電子レンジもない無人島で丸裸で料理しなきゃいけない。結局ブラックボックス化して知らないことで困るのは自分自身なんだ。
こういうの作りたいという構想
ROMをカートリッジ式にしたい。ゲームボーイみたいな感じで。無骨なデザインで。そういうの好きだから。
Timeline 作業の経過
- 2024-07
- ふと思い立つ。前から気になってた。他のいろんなプロジェクトを進めていく流れの中で勢いでえいやっとこのCPU作りのプロジェクトも巻き込むことにした。今年は巻き込む。
- 2024-08-07
- 必要なICや電子部品は全て古運輸した。筐体などの部品はまだ。
コンピュータの仕組み
Parts list 部品リスト
List 一覧
| Name | Pieces | |
|---|---|---|
| 74HC10 | 1 | 3入力NAND |
| 74HC14 | 1 | シュミットトリガ回路 |
| 74HC32 | 1 | 2入力OR |
| 74HC74 | 1 | D-フリップフロップ |
| 74HC138 => 74HC238 | 1 | 3-8デコーダ |
| 74HC153 | 2 | 4-1データセレクタ |
| 74HC161 | 4 | 同期4ビット2進カウンタ |
| 74HC283 | 1 | 4-ビット・バイナリ加算 |
| 74HC540 | 1 | NOT |
| 14ピンICソケット | 4+1 | |
| 16ピンICソケット | 7 | |
| 20ピンICソケット | 1 | |
| 24ピンICソケット | 1 | |
| 100Ω | 20 | 抵抗 |
| 1kΩ | 20 | 抵抗 |
| 10kΩ | 20 | 抵抗 |
| 100kΩ | 20 | 抵抗 |
| 3.3kΩ | 5 | 抵抗 |
| 33kΩ | 5 | 抵抗 |
| 10μF 16V | 5 | 電解コンデンサ |
| 100μF 16V | 5 | 電解コンデンサ |
| 10μF 16V | 3 | 無極性電解コンデンサ |
| 0.1μF | 30 | 積層セラミックコンデンサ |
| LED Green | TBD | |
| LED RED | TBD | |
| Push Switch | 2 | |
| Toggle Switch (3 lines) | 2 | |
| DIP Switch (4-bit) | 1 | |
| DIP Switch (8-bit) | 16 | |
| DC Adaptor (5V) | 1 | |
| Self-excited Electronic Buzzer *1 | 1 | |
| 74HC04 | Buzzer Driver |
*1 This Buzzer
Logic ICs
74HC10
6回路シュミットトリガーインバーター 74HC14AP x 1 (￥40)
/////////////////////////////////////////
4回路OR 74HC32AP x 1 (￥30)
/////////////////////////////////////////
2回路Dフリップフロップ 74HC74AP x 1 (￥25)
/////////////////////////////////////////
74HC153 ２つ
74HC154 １つ
同期式4ビットカウンター 74HC161AF x 4
/////////////////////////////////////////
74HC283 １つ
74HC540 １つ
IC Sockets
14-pin – 4 pcs
16-pin – 7 pcs
20-pin – 1 pcs
24-pin – 1 pc
Resistor
100Ω – 20 pcs
1KΩ – 20 pcs
10kΩ – 20 pcs
100kΩ – 20 pcs
3.3kΩ – 5 pcs
33KΩ – 5 pcs
(The numbers displayed are approximate 数はおおよその数です)
Capacitor
10μF / 16V electrolytic capacitors(電解コンデンサ) – 5 pcs
100μF / 16V electrolytic capacitors(電解コンデンサ) – 5 pcs
10μF / 16V non-polarized electrolytic capacitors(無極性電解コンデンサ)- 3 pcs
0.1μF multilayer ceramic capacitors(積層セラミックコンデンサ) – 30 pcs
Diode
1S1588 – 200pcs
LEDs
Red LED
Green LED
Switches
4-bit DIP Switch – 1 pc / 4bitディップスイッチ x 1
8-bit DIP Switch – 16 pcs / 8bitディップスイッチ x 16