楽しみのために、後でプログラムできる自分のシングルボードコンピューターを作りたいと思います。アルテラやザイリンクスなどの企業から販売されている開発キットがすでにたくさんあることは知っていますが、そのようなボードを最初からビルドしてみたいと思います。 。
とてもシンプルなものを目指しています。おそらく1MHzで動作するシステムクロック、8ビットCPU(オンチップの乗算と除算のユニットは必要ありません。ソフトウェアでシミュレートできます)、小さいRAM(一部のKB十分なはずです)そしてプログラムを保存できるEEPROM。また、部屋の温度を読み取るために、いくつかのセンサーを接続したいと思います。
私はいくつかのデジタルデザインとCPUアーキテクチャのコースを読んだので、コンポーネント自体については心配していません。私が心配しているのは相互接続です。特に、間に抵抗とコンデンサが必要な場合はそうです。アナログ回路の経験はありますが、限られています。いくつかのオペアンプと抵抗を使用して、コンピューターケース内の4つのファンを制御するために、自分のボードを一度作成しました。
必要に応じて独自のコンパイラを作成してもかまいませんが、すでに利用可能であれば、はるかに簡単になります。また、EEPROMでプログラムを取得するのは少し難しいかもしれません...
自分のシングルボードコンピューターを構築する方法を学ぶために私に教えてくれる良い本、ウェブサイト、またはその他のリソースを知っていますか?どんな助けでも大歓迎です。
これがどれほど話題になっているのかわかりませんが、とにかく答えるつもりです。
最初のステップは、各コンポーネントの潜在的な候補を参照し、どの程度低レベルに移行するかを決定するために時間をかけることです。ディスクリートコンポーネントからCPUを構築するか、事前に組み立てられたCPUを使用するか、すべての基本部品が1つのパッケージに含まれるマイクロコントローラーを入手しますか。次のステップは、使用する予定の各コンポーネントのデータシートを取得して読み取ることです。通常、いくつかの回路例と、使用する必要のあるコイルまたはコンデンサの種類に関する情報を見つけることができます。コイルは主にAC信号をフィルターで除去するために使用されますが、コンデンサーはDC信号をフィルターで除去するためによく使用されます。
次のステップは、ある種の回路シミュレーションプログラムを取得しようとすることです。それはすべてをはるかに簡単にするでしょう。
その後、「ショップを立ち上げる」必要があります。チップにデータを取得するには、プログラマーが必要です。最も安価なものはパラレルポートまたはシリアルポートから作成できますが、より高価なものはUSBを使用し、データをチップにロードするNiceプログラムが付属しています。ここでは、チップメーカーが推奨するプログラマーを入手すれば間違いはありません。たとえば this AVRチップには1つをお勧めします。また、プリント回路基板を作成する場合、またはプロトボードのみを使用する場合は、決定する必要があります。 PCBの方法をとる場合は、電子機器のはんだごてと関連ツールが必要です。また、製造する人を見つけるかどうかを決定する必要がありますPCBまたは自分で作る。PCB自分で作る方法はたくさんありますが、強酸を使用する方法もあるので、かなり危険です。
また、使用するチップにはIDEが必要です。何を使用するかわからないため、あまりお役に立てませんが、今日最も人気のあるチップです。少なくともCをサポートするIDE)があります。
私はこの答えが不正確であることを知っていますが、あなたが実際に何をしようとしているのかを知らない限り、詳細に立ち入ることはできません。
また、この質問で https://electronics.stackexchange.com/ に行くことを検討してください。そこにもっとよく合うようです。
Motorola MC68HC05は要件に適合しているようです(ただし、AnderejaKoが言及しているようなものに適合するマイクロコントローラーは他にもたくさんあります)
そのドキュメントには、動作中のボードの回路図も含まれていました(ただし、独自の回路基板を描画してエッチングし、チップ上のI/Oピンのアプリケーションを理解する必要があります)
私がそれのために書いた唯一のソフトウェアは、アセンブラーから16進数への手動変換を使用して行いました(オペコードは非常に単純です)、それのための無料の開発ツールがあります。
「ArtofElectronics」の学生用マニュアルには、非常に単純なマイクロコンピューターを構築するための一連の演習があります。本と学生用マニュアルの間に、非常に単純なコンピューターを構築するのに十分なものが必要です。