2026-09-27 (日)
* プラレールで動くCPU
プラレールのシミュレータ上で動く4ビットCPU。13200レールくらい。サイズは 40m x 40m くらいなので、うまく折りたためば体育館とかに入りそう。
上の方に8個並んでいるのが4ビットのプログラムカウンタと汎用レジスタ。それぞれを操作できるけど、できるのは代入とインクリメントだけ。
下に縦に並んでいるのがプログラムメモリで、8ビット単位で読み出すようになっている。その右側に命令デコーダがあるけど、代入とインクリメントだけなのですごく単純。レジスタのオーバーフローフラグによって代入をするかどうか指定できるようになってるので、一応条件付きジャンプができる。命令は8ビット固定長。Intel 4004互換にしようと思ってたけど、レールの配置の都合で変わってしまった。NOP, INC, LDM, ISZ 相当の命令が動く。
アドレスは4ビットだけど実装したメモリは32バイトだけ。無駄が多いのでもう少し面積を小さくしてメモリを増やしたい。
実際の速度で動かすと１命令の実行に1時間以上かかりそう。クロック周波数として表すなら200μHzくらい？