作ろう!CPU

69 行のソースコードで設計する、超単純な 4bit CPU [作ってはじめてわかる CPU のしくみと動き] 小学校で習ったことのある回路図から出発。計算のかわりに回路図に「矢印を描く」という方法で電気を理解します。ひたすら矢印を描くうちに、 CPU のしくみが理解できるようになります。 そして「ハードウェア記述言語」を使って CPU を完成させます。記述コードはパソコン上のシミュレーターで動かすことができますが FPGA 評価ボードがあれば作った回路を実際に動かすことができます。 本書は CPU の正体について説明し、さらにその周囲のモジュールとの関係性についても説明します。そうしてコンピューター全体の回路を見通しよく整理できるようになります。物理と情報科学のギャップを埋めることが、本書の真の目的です。 読者の皆様の頭の中で、学校で習った豆電球の回路図と情報処理装置としての CPU が繋がっていれば嬉しく思います。 学生・エンジニアに向けたコンピューターのしくみの解説書。 0 章 はじめに Part 1 回路の基礎 1 章 電池と抵抗の論理回路 2 章 トランジスタと論理ゲート 3 章 ゲートの回路 4 章 ハードウェア記述言語 Part 2 CPU の材料 5 章 組合回路 6 章 真理値表のコーディング 7 章 D フリップフロップ 8 章 状態遷移の一般論 Part 3 CPU を作る 9 章 LED チカチカ回路 10 章 1bit のコンピューター 11 章 多重ワイヤー 12 章 TD4 Part 4 TD4 の先へ 13 章 コードの抽象化 14 章 高度なトピック 付録 力学系としての論理回路 0 章 はじめに Part 1 回路の基礎 1 章 電池と抵抗の論理回路 2 章 トランジスタと論理ゲート 3 章 ゲートの回路 4 章 ハードウェア記述言語 Part 2 CPU の材料 5 章 組合回路 6 章 真理値表のコーディング 7 章 D フリップフロップ 8 章 状態遷移の一般論 Part 3 CPU を作る 9 章 LED チカチカ回路 10 章 1bit のコンピューター 11 章 多重ワイヤー 12 章 TD4 Part 4 TD4 の先へ 13 章 コードの抽象化 14 章 高度なトピック 付録 力学系としての論理回路