مرحلاتي الصغيرة: كمبيوتر Brainfuck حقيقة



لقد مرت سنة بالضبط منذ المنشور الأخير ، واعتقدت أن الأول من أبريل هو يوم عظيم للملخص السنوي لمشاريع الكمبيوتر الثلاثة المجنونة. في ذلك الوقت ، كان المشروع موجودًا على الورق فقط ، ولكن الآن أصبح بالتأكيد حقيقة واقعة.


رنين كتل الترحيل ، أسرع حسابات التتابع في العالم (ولكن هذا ليس دقيقًا) ، اختتام ، مؤشرات الفراغ ومصابيح LED الوامضة.


الخلفية التاريخية



الشكل 1: مجلد من "ألعاب راديو إلكترونية" لوجسيتشوفسكي ، 1979 ، تعرضت للضرب من حياتي ونفسي.


ذات مرة ، عندما كان كل شيء كبيرًا ، وكنت صغيرًا (عامًا مثل ذلك في عام 2002) ، أعطاني والدي كتاب Wojciechowski Radio-Electronic Toys. ثم لم يكن لدي جهاز كمبيوتر ، ولكن لم أسمع عن الإنترنت على الإطلاق ، وتبين أن كتابًا مألوفًا للكثيرين هو مجرد مخزن للأجهزة الإلكترونية المسلية. وكان من بينها وصف للكمبيوتر الإلكتروني ودائرة نموذجية بسيطة على مرحلات الهاتف. هذا النموذج ، وهو في سنتي الثانية في الجامعة عام 2008 ، قمت بإعداد تقرير عن تاريخ أجهزة الكمبيوتر.



الشكل 2: RCM - ALU 4 بت


في ذلك الوقت ، كنت أستكشف بالفعل الامتدادات الشاسعة للإنترنت وأدرك وجود كل من جهاز ترحيل هاري بورتر وكمبيوتر التتابع رقم 2 وكمبيوتر ترحيل زوس - كنت أفكر في بناء وحدتي الخاصة.


بالنسبة لأولئك الذين لا يدركون جيدًا ما لدى الآخرين ، أقترح عرض مراجعة الفيديو الخاصة بي لأجهزة الكمبيوتر المنزلية. على مدار العام ، كانت قديمة بعض الشيء ، لكنها لم تتوقف عن كونها أقل إثارة للاهتمام:



في نفس عام 2008 ، في فصول حول الأسس النظرية للهندسة الكهربائية ، قررت المكون الرئيسي - تتابع القصب. في أحد المختبرات ، فوجئت بملاحظة الشكل الموجي لكيفية عمل الطفل RES55 على تردد 50 هرتز. وقد ترك هذا انطباعًا دائمًا علي وبدأت في تجميع مفاتيح القصب.


لقد مرت 10 سنوات ....


وبعد عقد من الزمن ، يتحرك المشروع بسرعة كبيرة للإفراج عنه. انتقل كل شيء من نقطة ميتة في نوفمبر 2016 ، عندما ولدت الهندسة المعمارية الحالية. لسوء الحظ ، قررت أن أجعل كل لوحات الدوائر المطبوعة بمفردي ... ونتيجة لذلك ، تحول متر مربع كامل من ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الوجهين إلى ثقب أسود وامتص عدة مئات من ساعات العمل من الوقت الحر ، وهو حوالي ستة أشهر للموظف. من أبريل إلى نوفمبر 2k17 لم يحدث شيء عمليًا.


الرسوم البيانية



يتوافق هيكل الجهاز مع آلة تورينج. يوجد شريط يحتوي على بيانات - ذاكرة الوصول العشوائي لـ 64 كيلوسلوف (كلمة 16 بت). ذاكرة الوصول العشوائي - رقائق ذاكرة التخزين المؤقت من نوع من حصيرة. اللوحات الأم لإنتل بنتيوم. للحصول على الأصالة ، انتقل إلى ... قسم الأصالة. يتم استخدام ذاكرة الوصول العشوائي للدائرة الصغيرة في معظم أجهزة الترحيل محلية الصنع التي أعرفها.


العنصر المركزي عبارة عن مصراع متوازي 16 بت. وهو مسؤول عن حساب عدد التعليمات التالية ، ويعمل مع البيانات ومؤشر لها.
عند مدخلات المصمم يوجد سجل مؤقت 16 بت وسجل أوامر 12 بت. يتم إرسال 12 بت أيضًا إلى 4 بتات عالية من المُعلن ، مما يعطي 16 بتة "كاملة". من المهم أن يعمل المعلن بشكل صحيح مع الجمع والطرح لرقم 12 بت.


العيب واضح - في وقت يمكننا القفز فقط 2 ^ 12 تعليمات إلى الأمام أو الأمام ، أو تغيير المؤشر أو البيانات بهذه القيمة. الأول - عليك التفكير في كتابة البرامج ، والثاني - يمكنك دائمًا تكرار الإجراء.


الطرح موجود في الكود الإضافي. يوفر النقل الموازي تأخيرًا مستمرًا في الحساب - فقط 3 مرحلات قائمة من السلسلة. هذا لا يزيد عن 2 مللي ثانية.


يتم توصيل سجل IP وسجل AP ، بالإضافة إلى إدخال ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، بإخراج المُثبت عبر المزالج.


الحسابات


العمليات الرئيسية هي قطعتين بالضبط. في إحدى الحالات ، نعمل مع حساب قيمة مؤشر جديدة ، في حالة أخرى ، قيمة بيانات جديدة.


تبدأ كل حافة صاعدة حساب رقم تعليمات جديد. بشكل أساسي ، يتم الانتهاء من IP ++. بعد الحساب ، يتم تغذية IP بإدخال العنوان لبطاقة الذاكرة ومن خلال ناقل البيانات ، تدخل التعليمات إلى سجل الأوامر. تحدد البتات الأربعة المرتفعة التعليمات المستقبلية ، ومن المرجح أن لا يكون الرقم 12 منخفضًا يساوي الصفر ، وفي المستقبل سيقوم المُغيّر بتغيير الرقم في السجل المؤقت بهذه القيمة بالضبط.


تبدأ كل حافة هبوط العملية.


بالنسبة للعمليات باستخدام سجلات AP و IP ، يبدو تسلسل الإجراءات كما يلي:


  1. من خلال ناقل العنوان ، يتم نسخ محتويات سجل IP (AP) إلى السجل المؤقت ؛
  2. يتم تغذية السجلات المؤقتة وسجلات الأوامر لمدخلات المصمّم. بعد 2 مللي ثانية ، سيكون الجواب جاهزًا عند إخراج المُعلن.
  3. يتم تسجيل الاستجابة في IP أو تسجيل AP.

هناك بعض الميزات. بالنسبة لأوامر AP + BIAS و AP-BIAS ، هذا هو الحال تمامًا ، للأوامر الشرطية ، على سبيل المثال IP = (* AP == 0؟) IP + 1: IP + -BIAS ، ما زلنا بحاجة إلى تحميل قيمة خلية البيانات الحالية إلى ناقل البيانات وإزالتها معلومات من كاشف صفري.


بالنسبة لعمليات AP + BIAS و AP-BIAS ، يختلف التسلسل قليلاً.


  1. عن طريق ناقل البيانات ، تتم كتابة القيمة الحالية لخلية الذاكرة في السجل المؤقت.
  2. يتم تغذية السجلات المؤقتة وسجلات الأوامر لمدخلات المصمّم. بعد 2 مللي ثانية ، سيكون الجواب جاهزًا عند إخراج المُعلن.
  3. يستمر تغذية سجل AP لإدخال بطاقة الذاكرة. يتم كتابة الجواب من المصمم مباشرة إلى الذاكرة.

تحدث العمليات الحسابية دائمًا في وضع 16 بت. لكن العلم الفارغ للفرع الشرطي يعرف بأنه:


Z = ((16bit?) *AP : (*AP) & 0x00FF == 0) ; 

البناء


لم يتغير شيء منذ آخر مرة.


الوحدة



الشكل 3: وحدة الكمبيوتر. من اليسار إلى اليمين: وحدة D-flip-flop ، وحدة الصمام الثنائي ، وحدة 2AND / 2XOR


في جوهرها هو وحدة صغيرة 40x64mm. كل وحدة نمطية عبارة عن لوحة دوائر مطبوعة ذات 4 مرحلات يتم تنفيذ عملية منطقية بسيطة عليها. يوجد موصل لـ 16 جهة اتصال (توجد وحدات لـ 12 و 14 جهة اتصال) وما يصل إلى 4 مصابيح LED. يتم إصلاح جميع الأحجام بدقة.



الشكل 4: الوحدات النمطية أثناء التجميع


على سبيل المثال:


  1. وحدة 2AND / 2XOR - عمليتان منطقيتان مستقلتان - 2AND و 2 XOR. يتم استخدام 32 قطعة في كتلة adder ، وحدتان لكل بت. في البداية ، تم لحام جميع مصابيح LED الأربعة ، لكن دارة الوحدة النمطية بحيث يتم توصيل مرحلتين على كل وحدة بشكل متوازٍ ، ولتقليل الطاقة التي تستهلكها الوحدة ، تمت إزالة نصف المصابيح.
  2. وحدة الزناد D - 64 قطعة تذهب إلى كتلتين للتسجيل. من بين هذه العوامل ، هناك 60 محفز بدون إشارة تمكين.
  3. وحدة الصمام الثنائي - فقط 8 ديودات على اللوحة لتنفيذ ثنائي المدخلات OR. اختراق قذر ، لكنه يسمح بالحفظ على كل من مرحل (لا يزال لدي حوالي 400 مرحلات في الاحتياطي الآن) وفي الوقت المحدد - مقارنةً بمرحل ، يتم إرسال الإشارة إلى إخراج عنصر المنطق هذا على الفور.
  4. الوحدة 2 & - هذا هو الطوب الأساسي. في الواقع ، هناك 4 مرحلات مع اتصال تبديل لتنفيذ أي دائرة منطقية على الإطلاق. سوف يذهبون إلى كتل المنطق بكمية غير معروفة.
  5. Universal 2AND / 2OR الذي تم إنشاؤه بطريقة تسمح بتنفيذ أي وظيفة منطقية تقريبًا - 4AND و 4OR و 4AND-NOT و 4OR-NOT وما إلى ذلك. سيتم أيضًا الانتقال إلى الكتلة المنطقية بكمية غير معروفة.

كما قلت - بعد أن أهدرت الكثير من الوقت في صنع لوحات الدوائر المطبوعة محلية الصنع ، فزعت وأمرت بمجموعة كاملة من لوحات الدوائر من الصينيين. في الأسبوع الأول قمت بتجميع الوحدات الأولى. وبعد شهر ، كانت جميع وحدات كتلة الإعلان جاهزة.



الشكل 5: كتلة الإضافة


كتلة


يتم دمج 32 وحدة من 8 وحدات في 4 صفوف في كتلة وظيفية. هناك 5 كتل في المجموع (في أسوأ الحالات ، 6):


  1. كتلة adder هو adder كامل 16 بت. مدخلان من 16 بتة للأرقام ، خط نقل صفر بت ، مخرجان. أحدهما عملية الجمع ، ومن ناحية أخرى هو XOR بين المدخلات. يمكن استخدامه كعملية مستقلة.
  2. كتلة تسجيل IP / AP - تسجيلان مستقلان 16 بت بدون إشارة تمكين. يتم استخدام نتائج Q و ~ Q مباشرة ويتم تغذيتها من خلال المزالج إلى حيث تليها. كان من الممكن لحام مرحلات 4 ، ولكن من أجل حفظ التتابع ، تم وضع الوظيفة في المزالج الخارجية.
  3. كتلة السجلات TMP / CMD - هناك ثلاثة سجلات هنا. واحد هو تسجيل مؤقت 16 بت. تمامًا مثل IP أو AP. والثاني هو 12 بت ، ويتم توصيل مخرجاته بإدخال المصمّم عبر مزلاج. والثالث هو 4 بت ، مع إشارة تمكين مدمجة. يتم استخدامه لتخزين التعليمات الحالية.
  4. كتل المنطق - 2 قطعة. أو ثلاثة. المخطط لا يزال مجهولا. تظهر الحسابات الأولية أن 64 وحدة ستكون كافية (GOTO: Memory Board).

عند قاعدة كل كتلة ، تكون لوحة القاعدة 200 × 150 مم ، بدون أسلاك. كل ما هو عليه هو 32 موصلات ودبابيس مربعة تخرج من الأسفل للتثبيت الملفوف.



الشكل 6: لوح القاعدة وسلالته


الوحدات التي تبرز في الموصل تمامًا مثل تلك غير موثوقة. سوف تتدلى هنا وهناك ، وتتحول من الاهتزاز وفي كل شيء تقلل من موثوقية الهيكل. لإصلاحها ، قمت برسم وطباعة سلال خاصة بأخاديد. لن تذهب الوحدات بالتأكيد إلى أي مكان فيها - لقد نجوا من ركوب القطار إلى موسكو والعودة دون أي مشاكل.


كان من الممكن رسم السلة بسهولة - بطبقة 0.32 مم ستطبع أكثر من 10 ساعات بقليل. يتم طباعة ثلاث سلال من البلاستيك PLA ، واثنتان أخريان مع الوركين. هذا الأخير ، بسبب عدم وجود غلاف للطابعة الخاصة بي ، يشوه بشكل ملحوظ عند الطباعة.


قد تلاحظ أن كتلة adder ليس لديها آذان للتثبيت. تم طباعة السلة له لأول مرة. ثم سأقوم بإرساء هذه الأذنين أو طباعة سلة جديدة.

الشكل 7: كتلة الإضافة وكتلة المنطق.


لف الأسلاك


على لوحة القاعدة ، نحن ننتظر 600 نتيجة يجب أن تكون مترابطة. لحسن الحظ ، من الضروري ليس فقط توصيل كل شيء ، ولكن كل شيء تقريبًا. من ناحية أخرى ، لا يصبح الأمر أسهل.


نلتقط أداة خاصة وملف من الأسلاك وساق بعد رجل ، ننهي مخطط الاتصال.



الشكل 8: اختتام كتلة adder


هذه ليست سوى بداية العمل. حسنا ، كبداية. في البداية كان هناك رعب هادئ - كانت الأسلاك تكمن بشكل عشوائي ، وبعض الوثب طويلة ، والبعض الآخر طويل جدًا ... بعد أن تعلمت أفضل قليلاً من ذي قبل ، أزلت معظم القفزات ولفتها مرة أخرى - بدأت في تمديد القفزات بسلسلة. لذلك الأسلاك لا تتدلى ، والنتيجة تبدو أفضل بكثير. حاولت أن أضع الأسلاك بحيث لا تضغط على زوايا دبابيسها. نتيجة لذلك ، ليس دائرة واحدة. من المحاولة الأولى لم يكن هناك سوى خطوط ترابية.



الشكل 9: اختتام كتلة adder. النتيجة النهائية


في الوقت الحالي ، ليس الأمر واضحًا تمامًا ، ولكن بالنسبة للوحة الأولى نتيجة جيدة جدًا ، أعتقد. حتى الآن ، لم أتعلم كيفية وضع الأسلاك لفائف أو أداة منحنى أو اليدين ...


في الرفيق يحتوي UA3MQJ على مقالة تفصيلية حول طريقة التثبيت هذه.


بالإضافة إلى كتلة adder ، هناك حاجة إلى كتلة التسجيل. بدلا من ذلك ، يسجل كتلة اثنين. بضعة أشهر أخرى - ويتم تجميع واختبار 64 وحدة أخرى. يبقى لف اللوحة الأساسية.



كيف كان ذلك.


وحدات المؤشر



الشكل 10: وحدة المؤشر


يجب عرض الحالة الحالية لسجلات المعالج على شيء ما وقررت أن مؤشرات الفراغ ستكون صحيحة تمامًا. على اللوحة 100 × 100 مم (للحصول على 10 قطع من هذا الحجم يمكنك طلبها من الصينيين مقابل 5 دولارات) ، هناك 6 مؤشرات IV-6 ، مشغلات K155TM8 وجهاز تحكم دقيق. الإشارة هنا ديناميكية.


يوجد أيضًا إدخال 16 بت للقراءة المباشرة لحالة التسجيل ومنفذ UART لتلقي الأوامر من بطاقة الذاكرة.


الآن يمكن للبرنامج الثابت قراءة حالة المنفذ 16 بت وعرضه بتنسيق HEX على المؤشر. في المجموع ، أحتاج إلى 4 قطع من هذه الوحدات. سيعرض ثلاثة الحالة الحالية للسجلات - IP و AP و CMD للسجل من أجل الحصول على تصور أكثر ملاءمة للقيم المخزنة الحالية. رابعًا - سيظهر إجمالي عدد التعليمات المنفذة.


مزلاج



الشكل 11: وحدة المزلاج


تتكون وحدة المزلاج من 8 مرحلات RES43. في الداخل هناك اتصالان. اليسار واليمين هما مصابيح LED تعرض الحالة الحالية للإدخال والإخراج.


حجم المزلاج 100x100mm. الكمية المطلوبة 8 قطع. اثنان جاهزون ، يبقى جمع ستة آخرين.


لوحة الذاكرة



الشكل 12: لوحة الذاكرة. نظرة عامة


أكبر كتلة ، والتي تحتوي في المقام الأول على 64 كيلوبايت من رقائق ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة ومخططات مطابقة لإدخالات العناوين ومنفذ البيانات. المجلس يضم متحكم ATmega1280. لديه مهمتان حيويتان:


  1. تنزيل البرنامج والبيانات الأولية إلى ذاكرة الوصول العشوائي. يجب وضع الملف الثنائي المترجم في الذاكرة. للقيام بذلك ، سيكون من الممكن الاتصال ببطاقة الذاكرة عبر UART أو telnet (عبر Wi-Fi) وتنزيل الملف القابل للتنفيذ. سوف يقرأ عضو الكنيست العنوان ويضع أجزاء من الكود والبيانات في ذاكرة الوصول العشوائي. أنا كسول تمامًا للقيام بذلك باستخدام مفاتيح التبديل والأزرار - برنامج الدماغ الذهني الذي يمكنه القيام بشيء أكثر تعقيدًا يحتوي HelloWorld على الآلاف من الإرشادات. هناك بضع أوراق رابحة في العش في هذا الصدد ، ولكن عنهم مرة أخرى.
  2. ينفذ أوامر لقراءة البيانات من وحدة التحكم والكتابة إليها. نعم نعم التعليمات. "" و "،" يتم تنفيذها باستخدام MK. بدلاً من ذلك ، يُعلم منطق الترحيل عضو الكنيست أنه من الضروري الآن نقل حالة ناقل البيانات إلى وحدة التحكم ، أو العكس لإخراج القيمة من وحدة التحكم إلى ناقل البيانات. في الواقع ، يعمل MK كمحول واجهة متوازي في UART. نعم ، من الممكن تنفيذ بعض العمليات الخاصة. رقاقة وسوف أفكر في ذلك.

ما زلت لم أقرر ما يجب فعله مع وضع 16 بت. بالطبع ، تتم كتابة معظم البرامج تحت العقل 8 بت وكل شيء بسيط - نقرأ ونكتب بايت منخفض. وفي وضع 16 بت ، ماذا أفعل؟ هل تريد عرض الكلمة كاملة أم البايت المنخفض فقط؟


بالإضافة إلى المهام الرئيسية ، فإن MK لديها عدد من المهام الجانبية ، والتي يمكنك الاستغناء عنها ، من حيث المبدأ ، ولكنها تهدف إلى راحة استخدام الجهاز:


  1. MK هي المسؤولة عن عرض مساحة صغيرة من الذاكرة على مصفوفة LED 32 × 16 بكسل. يفعل ذلك بينما لا يشغل المنطق الرئيسي ناقل العنوان وناقل البيانات. لست متأكدًا هنا أنه بالنسبة لعضو الكنيست سيكون هناك وقت بشكل عام في الحافلة ، لذا يجب التحقق من السؤال. ولكن في عنوان البرنامج سيكون هناك عنوان بدء للعرض وسأحاول جعله يعمل. الإشارة ديناميكية. يتم إخراج عمودين للبيانات مرة واحدة في دورة ساعة واحدة.
  2. عندما يتم تنشيط علم وضع الذاكرة المحمية في الثنائي ، في حالة محاولة تنفيذ قسم بيانات أو الكتابة إلى قسم ذاكرة ، سينشئ عضو الكنيست استثناء "خطأ التقسيم". حتى نتمكن من التأكد من أن البرنامج لا يذهب إلى حيث لا ينبغي. لا يحظر قراءة قسم الذاكرة.
  3. عندما يتم تنشيط علامة التحكم في التعليمات البرمجية ، يقوم MK بتنشيط المحاكي وسيقوم بتنفيذ نفس التعليمات الموجودة به مثل الكمبيوتر ، مقارنة بين النتائج المتوقعة والمستلمة. إذا كانت النتيجة مختلفة ، سيتم طرح استثناء "Machine Error". سيعني هذا حدوث خطأ في الحسابات وربما بدأت وحدة واحدة في الفشل. أو قمنا أيضًا برفع تردد الساعة ولم يعد لدى المرحلات وقت للحساب. فقط بمساعدة هذه الوظيفة ، سأحاول الضغط على أقصى قدر من السيارة - يجب أن يتحكم شيء في العملية الصحيحة خلال هذه الفترة.

لا تزال هناك وظيفة مؤقتة ، ولكنها لا تزال حيوية ، للوحة الذاكرة - تحاكي كتلة المنطق أثناء عدم وجودها. توجد خطوط إدخال وإخراج على لوحة الذاكرة ويمكننا توفير الإشارات اللازمة للكتل. لذلك ، من خلال ربط جميع خطوط التحكم بلوحة الذاكرة وكتابة برنامج يصدر التسلسل الضروري للأوامر ، سيظهر في أقصر وقت ممكن:


  1. تشغيل البرامج الأولى للتنفيذ ؛
  2. خوارزميات التصحيح ودوائر الكتلة المنطقية ، مما سيزيد من فرص التجميع والتشغيل الخالي من الأخطاء في وقت لاحق.

بعد ذلك ، من خلال جمع الوحدات اللازمة للكتل المنطقية ، سيتم نقل جميع الوظائف تدريجيًا "إلى الحديد". عندما تتوقف مسؤولية MK عن المنطق ، سيتم اعتبار المشروع مكتملًا.


الأصالة


لم يتم تصور المشروع في الأصل على أنه تتابع محض ، دون استخدام الترانزستورات والدوائر الدقيقة. من ناحية ، اتضح أن الكمبيوتر هجين وفقد في مقاومة الإشعاع ، من ناحية أخرى ، فإن معظم أجهزة الترحيل لديها مرض مماثل. ستستخدم النسخة النهائية من الجهاز شريحة ذاكرة وجهاز تحكم دقيق. سيتم استخدام ذاكرة الفريت في مشروع آخر بالفعل "خالي من السيليكون".


للتعويض عن تأثير غير الكنسي ، حصلت على آلة كاتبة إلكترونية "Robotron S6130"



الشكل 13: آلة كاتبة إلكترونية من نوع البابونج.


لسوء الحظ ، ذهبت إلي الآلة في حالة من الحياة المتهالكة. تم استخدامه لفترة طويلة في المحاسبة ، ولكن في النهاية تم التخلي عنه ليموت في عزلة رائعة.



أوصي بمشاهدة استعراض فريد لهذا الوحش.


مباشرة ، الميكانيكا في حالة جيدة ، ولكن لوحة المعالج ، التي يقف عليها زوج من بطاريات D-0.25 NiCd ، تم أخذها بكثافة. سربوا بأمان وغمروا كل شيء بالكهرباء.


أريد استعادته واستخدامه كطرف إدخال / إخراج للكمبيوتر ، ومع ذلك ، بالإضافة إلى خلل في الجزء الإلكتروني ، يحتوي الجهاز على ديزي روسي (محرك بأحرف) ومفاتيح روسية. يتم تحديد الثاني عن طريق الملصقات ، الأول هو البحث عنه ، وأنا لست محظوظًا بعد. حول حقيقة أن خرطوشة بشريط حبر مطلوبة ، أنا صامت بشكل عام. على الأقل لدي ورقة لها ..


إذا قررت الإلكترونيات فقدانها بشكل لا رجعة فيه ، فسأحاول العثور على متبرع ، أو سأطور حشوة إلكترونية جديدة. إن جعل لوحة التحكم حفنة من shagoviks ليست المهمة الأكثر صعوبة. سيكون من الصعب ترجمة دليل من الألمانية وفهم المعارف التقليدية. بالطبع ، هذه الآلة تستحق مقالة منفصلة عن نتائج النهضة. ضدها ، حتى الآن أولوية العمل المنجز.


الاختبارات


سيحصل جميع أولئك الذين قرأوا على هذا المكان على مكافأة في شكل كتل التتابع والتشويش.


بادئ ذي بدء ، دعنا نحاول تطبيق موجة مربعة على إدخال التتابع من خلال شلال الترانزستور:



الشكل 14: اختبار عالي السرعة لمفتاح القصب RES55. توجد إشارة صفراء على الملف ، والأزرق على جهات الاتصال


نظرًا لأن مدخلات الذبذبات لها سعة معينة ، وبعد فتح اتصال التتابع ، يبقى في الهواء ويبدأ التفريغ الذاتي ، نرى الأس المعاكس. على تردد 1.7 كيلو هرتز! للتتابع! لواحد صغير تتابع القصب! المماطلة العادية عند 20 هرتز أو أعلى قليلاً. عند تردد اسمي قدره 100 هرتز ، تكون الحواف الصاعدة والهابطة حوالي 600 ميكرومتر لكل منهما. هنا تكون صغيرة جدًا (200 ميكروثانية) ، لأن الطاقة من سابقتها لا تزال في الملف في وقت التشغيل التالي.


نطبق الجهد على الكتل ، ونقطع المفاتيح من أدوات القياس السوفيتية إلى المدخلات.



الشكل 15: كتلة الإضافة وكتلة التسجيل في العملية


تحسب! رائع.



لذا بدا من المشهد. في البداية كنت أرغب في إعادة تصميم المفاتيح لمدة 16 بت. قم بتوصيل المؤشرات بكل من المدخلات والمخرجات ، ولكن ... لم أستطع المقاومة.


حسنًا ، نظرًا لأن كل شيء يعمل ، وتبين أن التتابع قادر على سرعات جنونية ، فإننا نطعم التعرج إلى خط النقل:



وقطعنا 500Hz. يتواءم الأفعى ، على الرغم من أنه لا يمكن قول الصوت. في الواقع ، الصوت واضح ، لكن الميكروفون المكثف يفكر بشكل مختلف. على حد علمي ، هذا هو أسرع مرشد تتابع في العالم.


يتبع



الشكل 16: تصميم إطار كمبيوتر


بشكل تدريجي ، يتم تجميع القطع الست المفقودة ويبدأ تصميم هيكل الآلة المستقبلية. هناك ست كتل في الرسم في حالة 64 وحدة غير كافية للمنطق. وإذا كان يكفي ما يكفي - سيظل المكان أسفل الكتلة المركزية السفلية فارغًا.


في الوقت نفسه ، أقوم بكتابة برنامج ثابت لبطاقة ذاكرة بحيث يمكنها استبدال كتلة المنطق المفقودة. في الصيف ، سيتمكن الكمبيوتر من تنفيذ برنامجه الأول.


ثلاثة أجهزة كمبيوتر ؟؟؟


نعم ، ثلاثة. الأول هو BrainfuckPC الحالي. والثاني هو جهاز كمبيوتر هوائي ، يسمى FluidicPC .


حول الوحش المستقبلي الثالث المقاوم للإشعاع ، يمكنك بالفعل العثور على مراجع على الإنترنت ، لكنني لا أرغب في الرش بين المشاريع وأولًا أريد إنهاء المشروع الحالي - أنا لا أقوم بإعلان عنه حتى الآن.


الشكل 17: التبديل بين Decatrons A101 و A102 و A103
على الرغم من هذه الصورة ، يمكنك بالفعل تخمين ما سيتم مناقشته.


لماذا ؟؟؟؟




المراجع


لا يزال المشروع بأكمله مفتوحًا بالكامل. لذلك فإن الروابط الرئيسية للمشروع:


  1. مستودع مع مخططات الدوائر وتخطيطات ثنائي الفينيل متعدد الكلور . هناك أيضًا برامج ثابتة لوحدة المؤشر وبطاقة الذاكرة
  2. في هذه الصفحة ، أنشر أسبوعيًا وليس تقارير دقيقة عما تم القيام به. أنت الآن تقرأ مقالًا ، يتألف أكثر قليلاً من هذه الملاحظات بالكامل. مع الترجمة والتعليقات والإضافات.
  3. مترجم ومحاكي .

Source: https://habr.com/ru/post/ar411145/


All Articles