Diseño lógico a circuito: ¿cómo se hace generalmente?

Entonces, he diseñado esta CPU con componentes puramente lógicos (puertas lógicas básicas), ahora, ¿cómo haría para convertirla en un circuito? Sé que las puertas lógicas se pueden implementar usando transistores, pero parece bastante engorroso hacer la conversión equivalente para cada puerta (hay un par de cientos). Además de esto, agregar las resistencias requeridas y otros componentes pasivos debido a restricciones físicas parece un poco engorroso. ¿Hay algún secreto sobre cómo se hace esto generalmente?

el secreto es que esto no se hace generalmente. por lo general, diseña su lógica con un lenguaje de descripción de hardware, que ya es un nivel de abstracción por encima de las puertas lógicas, luego algunas herramientas automáticas (costo para la empresa> 10k $) traducen el código en máscaras que se utilizan para producir el chip. a veces, para la creación de prototipos, se usa un FPGA: eso es un montón de puertas con interconexiones programables. La pregunta es: ¿qué pieza de sw usaste para tu diseño?
@VladimirCravero, ¿realmente es así como se hace en la industria? Sabía que los FPGA se usaban para crear prototipos de un nuevo dispositivo, pero ¿alguien como Intel o AMD programaría su nuevo diseño de CPU en VHDL, haría que el software creara un diseño mínimo similar a FPGA (con solo las interconexiones usadas necesarias) y luego lo enviaría a la fábrica? ?
Sí, se haría en VHDL o Verilog. El diseño de las puertas lógicas individuales es en su mayoría automático, con un poco de ajuste manual de las partes críticas de sincronización. Puertas lógicas colocadas -> máscaras de producción es una de las partes conceptualmente más simples del proceso.

Respuestas (3)

Para fines prácticos de hacer que funcione en su escritorio, probablemente desee un FPGA.

Para asegurarse de que funciona, primero debe simularlo con un programa como Modelsim. Esto le permite solucionar los errores antes de comprar cualquier hardware.

Texas Instruments, et al. tiene establos casi increíblemente extensos de funciones lógicas digitales disponibles que se pueden ensamblar en casi cualquier cosa que desee.

Vaya aquí y aquí , luego consulte HC (HCMOS) para comenzar.

Si bien las respuestas anteriores son correctas, desde finales de los 70 hasta principios de los 90, a veces se construían CPU simples a partir de la lógica TTL. Si bien es posible que desee o no participar en un proyecto de este tipo, es un concepto interesante. Debido a que la CPU está extendida y cableada a mano, puede probarla y verla en su totalidad en lugar de solo como una pequeña caja negra.

Aquí hay uno que encontré que está en la línea de lo que he visto en el pasado:

Computadora de cero TTL de 4 bits

Aquí hay otro que creo que sería un desastre para depurar pero aún así es divertido trabajar en él:

Instructables - Cómo construir una computadora de 8 bits

Buena suerte con lo que elijas.

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