¿Qué características de un transistor usar para una computadora con transistor de 8 bits?

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Hace poco compré el libro 'Código', que, para aquellos que no lo saben, es una idea de cómo funcionan las computadoras en el nivel de hardware, pasando a los componentes básicos y cómo se estructuran varias partes de una computadora en términos de Puertas lógicas y señales de E / S.

Me ha inspirado a hacer una computadora simple de 8 bits. Probablemente usaré CMOS IC para componentes más complejos (como RAM), sin embargo, cosas como el reloj y los acumuladores, etc., estoy planeando hacerlos completamente sin transistores.

Entiendo que las NPN son el camino a seguir con las puertas lógicas, sin embargo, realmente no entiendo qué tipo de NPN comprar y qué resistencia usar para la base. De los artículos que he leído parece ser una resistencia de 1K, sin embargo, no sé qué transistores usan.

Si alguien pudiera darme una idea sobre qué tipo de transistor usar, sería muy apreciado.

Gracias :)

Adán

EDITAR: Estoy planeando usar una fuente de alimentación de 5V, no sé qué amperaje, así que si alguien también me pudiera orientar sobre eso :) (Creo que debería ser una forma 2A de lo que he leer)

    
pregunta Adam Bromiley

2 respuestas

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Mientras aplaudo su interés, debe tener en cuenta que ha asumido una tarea monumental. Incluso una computadora de 8 bits bastante limitada tomará cientos (miles, más probablemente) de transistores, y mucho menos diodos y resistencias. Y las resistencias y los diodos siempre superarán a los transistores. Vea, como ejemplo, este proyecto que hace lo que está intentando. Especialmente, echa un vistazo a la imagen Octal D Latch.

Si todavía estás preparado para ello, puedes estar tranquilo con los transistores. Casi cualquier transistor de pequeña señal funcionará. Aconsejaría ir a digikey.com o a cualquier otro proveedor de componentes en línea y luego buscar transistores discretos. Seleccione para NPN y agujero pasante, luego ordene por precio. Debería poder encontrar algo por menos de 5 centavos de dólar por unidad, lo cual es bueno considerando las cantidades que necesitará. Haga lo mismo con los diodos (pero omita la parte NPN). Y las resistencias se vuelven notablemente baratas en miles de cantidades.

También deberás considerar cómo vas a montar estos circuitos. Como lo hace el proyecto vinculado, probablemente sea mejor modularizar sus circuitos utilizando perfboard.

Francamente, estás mucho mejor si empiezas poco a poco. Haga unos pocos circuitos lógicos y tenga una idea de lo que se necesita, manteniendo la computadora final como un objetivo lejano a largo plazo. Si se siente cómodo con los bloques lógicos modularizados, verá la conveniencia de utilizar circuitos integrados en lugar de construir sus propios bloques; después de todo, son equivalentes. Tenga en cuenta que en el proyecto vinculado, un solo registro octal, que puede obtener como un CI por menos de un dólar, requirió 2 1/2 horas de soldadura. Y (confía en mí), no hay garantía de que harás todas las conexiones correctamente si lo haces por ti mismo, por lo que puede haber un montón de tiempo extra y agravación al intentar rastrear tus errores.

Y finalmente, como mínimo, necesitarás obtener un osciloscopio. El alcance tendrá que ser más rápido que la velocidad de reloj de tu computadora, y tendrás que aprender a usarlo. Pero absolutamente no podrá solucionar los problemas inevitables con solo un medidor.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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1,000 ohmios desde el colector a +5, con 100 pf (aproximadamente 5 cargas) de carga en el colector, logra un retraso de 100 nanosegundos en su NOR o inversor.

Usar 10Kohm en la base, golpear el punto de multiplicación de Miller, hace que tu lógica sea muy vulnerable al ruido en ese punto de pivote de Miller.

Por lo tanto, usaría compuertas DTL NAND, con colector de 1Kohm a + 5v, y pullups de 1Kohm en las bases.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el analogsystemsrf