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fumimakerが作ったもの、やったことについて書いていきます。

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いまさらCPUをつくる（3）：TD4を完成させる

いまさらCPUを創るシリーズ 電子工作

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を実際に実装していました。今回は完成編です。

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ICが乗ると途端にそれっぽくなるよね
よろしければ前回の今さらCPUをつくる(2)を御覧ください。

fumimaker.hatenablog.com

完成したものはこれです。意味もなくずっと動かしたい。

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前回の進捗
前回はここまで実装しました。ここからさらにゴリゴリ実装していきます。 1日の作業が終わったら写真を撮るようにしたので写真の枚数だけ日数が経過していますね...
写真ばかりになってしまいますが、ご了承ください。

実装の様子

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最初はまっさらです

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パーツを乗っけて大体の位置を決めました。

電源周り

電源周りはこだわりを持ってスズメッキ線で配線しました。私が好きな太さは0.5です。みなさんはどんな太さを使っていますか？細いと柔らかくて扱いやすいですが曲がりやすい、太いと曲がりにくいですが熱いというトレードオフですよね。個人的には0.5が一番バランス良くで好きです。

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信号線にはスズメッキを使っています。

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表面

もう実装するものはないので表面はここからあまり代わり映えしないです。表面の形としてはこれでもう完成ですね。中身がないのでこれから信号線を配線して回路に意味を持たせていきます。

信号

メインの信号配線です。これ何個配線あるんですかね。地獄です。やるしかありません。筋トレみたいなものです。修行です。ROMあたりがやばそう。
信号線の配線にはUEW0.28を使用しています。UEW、いいですよね。かさばらないし取り回しやすいし。電流には注意です。個人的には0.28が一番使いやすいんですけど皆さんはどうでしょうか？

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ちなみにこんな回路図だよ

表面

表面はこんな感じです。あんまり代わり映えはしないですね。

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LEDがちょこちょこ増えてる

裏面

もうやるしかない。修行です。半田付けの感性を磨くことは電子工作の高速化につながります.
うおおおおおおおおおお！

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やるしかない...やるしかない...

TIPS

配線これだけ多いとどこまでやったかわからなくなってしまいますし、ミスも起こります。なのでどこまでやったか一本一本回路図に手書きしていきました。最終的にはこうなりました。やばい。

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ROMの圧力がすごい

動作確認

こんな感じで完成しました。それではショートチェックとICに電源がきているかIC電源周りの電圧チェックを行いました。

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それぞれのICソケットに電圧がきてるかチェックします

良さそう。

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個人的にToshibaのICかっこよくてめっちゃ好きです。（伝われ）
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ICを載せてみた
それじゃいよいよICを乗せて電源投入です。

動け！！！

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LED「チカッ」

動いたぁ....なんて言うかもう感無量です。プログラムカウンタがチカチカしてカウントアップされていって....ROMが読まれて...ALUで演算されて...嬉しすぎて涙ぐみました。物作って涙するっていうのも久しぶりです。久しぶりにいいものをつくりました。

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ROM

というのも、ここまで大掛かりな物を手配線でやったのが初めてでずっと基板に頼りっぱなしにしていたので感動がより大きかったのだと思います。本当に良かった...なんか動きが怪しいんですけど一応プログラムがちゃんと動いているみたいなのでOKとしましょう。

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動いて良かった
本当に1ヶ月半毎日コツコツとやっていた甲斐がありました。

この基板はUSB給電とDCジャックの電源を2つ繋げることができ、切り替えて使うことができます。もちろんDCジャック系は5Vに安定化して使えるので35Vまで入力することができます。モバイルバッテリーでの駆動を想定していたのでお外でもデモできます！やった！

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USB給電可能

また、クロックを手動・1秒固定・可変クロックの3種類から切り替えて使うことができ1ステップの動作の観察からLEDが見えないくらいの速度まで動かせます。

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可変クロックがめっちゃ楽しい
実際の動作の様子です。

ところで東芝のICめっちゃ好きなんですけど誰かわかってください。

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suki
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好き

そんな感じでCPUの創りかた：今更CPUをつくるシリーズを完結します。お付き合いいただきありがとうございました。また何か作りますね。あとはケースとかとアクリルとかで作りましょうかね。剥き出しは怖い。もしよければCPUをつくる（2）もご覧ください。

fumimaker.hatenablog.com

CPUを作る最終回：アクリルでかっこよくケーシングします。

fumimaker.hatenablog.com

今回はそんな感じです。