[Joe Wingbermuehle] memiliki minat pada komputer-lama, dan beberapa pengalaman masa lalu membangun komputer pada perfboard dari transistor diskrit, jadi proyek selanjutnya, adalah Implementasi lengkap mikrokomputer seperti PDP8 pada satu PCB. Seperti DEC PDP-8, ini adalah mesin 12-bit, tetapi alih-alih logika dioda-transistor dari Desember, Q2 yang jauh lebih kecil menggunakan pendekatan NMO dasar. Juga, Desember memiliki memori inti, tetapi resor Q2 untuk sepasang ICS SRAM, hanya karena siapa yang ingin membuat struktur memori berulang dengan transistor 2N7002 diskrit?
Komponen SMT untuk penempatan pembuat mudah
Seperti PDP-8, pembuat ini menggunakan ALU BIT-SERIAL, yang memungkinkan sirkuit menjadi jauh lebih kecil daripada struktur ALU yang jauh lebih normal, dengan mengorbankan membutuhkan siklus jam per operasi, yaitu operasi ALU tunggal akan mengambil 12 siklus jam. Untuk mesin ini, waktu siklus instruksi adalah 8 atau 32 jam, dan pada kecepatan maksimum 80 kHz itu tidak terlalu cepat (dan secara substansial lebih lambat dari PDP-8) tetapi sangat kecil. Kecil, dan terbentuk dengan sempurna.
Pembuat dibangun dari 1094 transistor, dengan logika dalam konfigurasi NMOS, menggunakan resistor pullup 10 k. Ini bukan cara cepat untuk membangun sirkuit, tetapi sangat kompak. Dengan memeriksa fanout logika, [Joe] mengidentifikasi area dengan fanout besar, dan meminimalkan resistor pull-up dari 10 k hingga 1 K. Ini dilakukan dalam pembelian untuk menjaga keterlambatan propagasi dalam batas waktu tanpa penggunaan daya . Pasokan arus disimpan di bawah 500 mA, memungkinkan papan untuk ditenagai dari konektor USB. Pintar!
Memori adalah kesopanan dari dua 6264 SRAM yang didukung baterai, dengan empat register tujuan umum 12-bit yang dibangun dari transistor diskrit. Layar LCD di papan adalah sentuhan yang bagus, menambah sakelar ‘panel depan’ yang digunakan untuk entri program dan input pengguna. Header 40-pin ditambahkan, untuk pemrograman melalui PI raspberry jika sakelar pemrograman panel depan terbukti sedikit membosankan dan rentan.
Flip flip transistor D-Type diskrit dengan indikator. Sebagian besar sirkuit saat ini beralih ke 2N7002 NMOS.
Dalam hal penulisan proyek, ada banyak yang perlu dilihat, dengan model Verilog tersedia, bahasa pemrograman buatan custom-made [Joe] memanggil Q2L, lengkap dengan kompiler dan assembler (ditulis dalam karat!) Bahkan simulator Q2 online ! Banyak demo keren, seperti ular. Game kehidupan dan bahkan Pong, tambahkan beberapa sentuhan yang benar-benar menawan. Barang bagus!
Kami telah menampilkan banyak proyek serupa selama bertahun-tahun; Ini yang bagus, yang sangat kecil 4-bit, dan yang sangat besar.