前回記事「私が推す電子工作の工具」ではたくさんの反響いただきありがとうございました。朝起きたらとんでもないことになっててびっくりしました。同時にはてなブックマークというものを知りました。あんな機能あったんですね。約800ブックマークってすごいですね...いろいろブックマークでコメントされてて参考になりました。
備忘録がわりのこんなブログが少しでも皆さんのお役に立ったのであれば幸いです。

週一回くらいのペースで更新できればいいなと思います。
fumimaker.hatenablog.com

CPUを創る

f:id:fumimaker:20190606151959j:plain — CPU作ってるよ!

2週間前くらいから今更CPUを作ると題しまして4BitCPUを製作しています。前回の記事では4BitCPUの設計とパーツ決めました。次はいよいよ製作です。
よろしければ前回の今さらCPUをつくる(1)を御覧ください。
fumimaker.hatenablog.com

CPU回路

CPUの回路を起こしました。回路はEagleでおこしました。
起こしたって言っても、CPUの創りかたを参考に今あるパーツで再構成しただけなんですけどね。
回路図に起こしたことで組み立てやすくなりました。やったね。これをもとに作っていきます。

f:id:fumimaker:20190606150307j:plain — 回路図

自分だけわかればいいやって結構適当に書いてしまったのでどこか間違ってるところがあるかもしれません。ご了承ください。

それぞれの回路の意味については前回の記事で紹介しているほか、LTで喋ったスライドでまとめてあるのでそちらを参照ください。

CPUの創りかた from fumi_maker

CPUの製作

さて，今回からようやくCPUを作っていきます。と言っても実際には前回のパーツリストをあげてからすぐに秋葉原に行ってパーツ買って、実装はじめたんですけどね。
やってみると~~意外に~~配線の数と実装の数が多く時間がかかりそうで、完成しました!っていう記事がかけるのがいつになりそうかわからないのでとりあえず進捗を報告します。

パーツ買い出し

パーツが確定してから早速パーツを購入しました。今回ではできるだけ2019年現在でも購入できるパーツで構成したつもりですが、全加算器の74HC283などは秋月電子や千石電商で入手困難でインターネット通販にたよることになりました。

実は本にあったようなパーツは通販の樫木株式会社で購入しました。こちらの会社、なんでもIC売ってる...すごい。せっかくなのでいっぱいIC買っときました。しかもメール便で送ってくれて送料も200円くらい。ありがとうございます。みんなも使おう!

パーツ名	必要回路数	URL
74HC74	2	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10879/
74HC161	4	https://www.kashinoki.shop/?pid=122479142
74HC153	2	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10924/
74HC32	4	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-12877/
74HC00	3	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10856/
74HC14	6	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10923/
74HC283	1	https://www.kashinoki.shop/?pid=122479187
74HC04	9	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-14058/
74HC138	2	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10013/

ほとんど秋月電子で入手できますが、一部ないものについては樫木株式会社で購入しました。

また、その他のパーツは以下のとおりです。

パーツ名	個数	入手先URL
セラコン0.1u	13	あり
電解コンデンサ16V100u	1	あり
電解コンデンサ16V10u	2
無極性電解コンデンサ10u	1	http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04624/
トグルスイッチ	3	あり
プッシュスイッチ	2	あり
DIPスイッチ 8bit	16
1N4148	128	あり
R10k		http://akizukidenshi.com/catalog/g/gR-11910/
R10k集合抵抗	1
R100k		あり
R1k		あり
R100		あり
33K		あり
33KVR（可変用）	4
LED	適宜
2KVR（微調整用）	1
電源用MicroUSBモジュール	1
かっこいいつまみ	1
各種ピンソケット	適宜
基板	適宜	好きなもの

備考

無極性電解コンデンサはオーディオ用のコンデンサーを使用しました。多分安いやつでもいいんだろうけど秋月で買いたかったのでこれにしました。
かっこいいツマミ
- かっこいいのが大事
抵抗類、コンデンサ類は手持ちがあるので購入していません。必要な場合は適宜購入してください。

さて、これらを秋月電子、樫木株式会社から通販で購入しました。インターネット通販の良いところはじっくり選べることですよね。現地に行くのも良い。
届きました。さあ、実装していきましょう。

CPUの実装

基板

今回は(たぶん)A基板という規格で作っていきます。結構でかいですね。ガラエポ片面メッキのユニバーサル基板です。よく使うB基板の2倍のサイズです。これだけあれば流石に実装場所足りそう。

配線線材

配線の線材はスズメッキ線0.5mmとUEW0.28mm(ポリウレタン導線)を用いて行います。

f:id:fumimaker:20190606154139j:plain — UEWはいいぞ

f:id:fumimaker:20190606154143j:plain — UEWはいいぞ

さあ実装実装〜.........は? DIPSW足りんのやけど?????

DIPSW何故か10個しか買ってなかった...どうして...どうして...
ということで秋葉原に急行しました。

f:id:fumimaker:20190606153743j:plain — 来るたびに広告が変わってて楽しいよね

部品が整ったところで実装を続けていきます。ここからが本番ですよ。

実装

一つ配線するごとに紙の配線図に線を引いていきます。特に今回は非常に配線の数が多いので一つやることにメモをしないとどこまでやったかわからなくなってしまいます。

f:id:fumimaker:20190606154817j:plain — 回路図

配線の方針として、電源の引き回しはスズメッキ線で信号はUEWで配線をすることにしました。UEWは細くて取り回しがしやすいので自由度の高い配線をすることができます。めっちゃ便利。

UEW

UEWはスズメッキ線と違い被覆があるので、配線しようと思えば最短距離で配線することも可能です。しかし、間違っていた際や修理する際に大変なことになってしまうので、重ねて配線をする際にはこのようにまとめて配線したほうがきれいに見えます。できるだけ直角に、もしくは45度にしています。
バラバラしてしまう場合はカプトンテープで止めると良いです。