Перед началом

Для полноценной работы нужен набор «Свой процессор для карманной игры», а он — продолжение набора «Часы и игра из вентилей». Уроки 1–3 (память на стенде) можно пройти и без них, а в уроках 4–5 своя память встаёт в машину процессорного набора.

В процессорном наборе вся память машины — примитив ram: поставил, настроил ёмкость, и он помнит. Это последний «чёрный ящик» машины. В этом наборе мы его открываем: собираем память сами — из тех же защёлок, что держали цифры часов в первом наборе, — и ставим её в процессор вместо ram. Игра «Звёздный урожай» работает на памяти, собранной своими руками.

Что соберём

  • WORD4 — строку памяти: слово из 4 бит, запись по кнопке, выдача по запросу;
  • RAM16x4 — память на 16 слов: дешифратор адреса, запись в выбранную строку, чтение через ИЛИ;
  • RAM256x4 — память на 256 слов (128 байт) из шестнадцати RAM16x4: столько же, сколько в машине процессора;
  • двухфазный такт — то, без чего память на защёлках в процессоре не работает.

По дороге — одна настоящая ошибка, найденная встроенным осциллографом: как в жизни, когда всё собрано правильно, а работает неправильно.

Как устроен набор

  • урок 1 — ячейка и строка: защёлка плюс «кран» на выходе;
  • урок 2 — память 16×4: выбрать одну строку из шестнадцати;
  • урок 3 — память 256×4: та же схема на уровень выше;
  • урок 4 — своя память в процессоре: игра запускается и ошибается, ищем причину осциллографом;
  • урок 5 — двухфазный такт: игра работает на своей памяти.

Что нужно. Для уроков 1–3 — чипы первого набора (NOT, AND, NOR, SRLatch, DLatch) и процессорного (DEC16, OR4). Для уроков 4–5 — машина процессорного набора целиком (GW-CPU, ПЗУ, экран, кнопки).

Режим симулятора. Уроки 1–2 — в REAL или Fast. Начиная с урока 3 памяти в 41 тысячу транзисторов в REAL считать тяжело: собирать можно в REAL, а проверять и играть — в Fast.