प्रयोग के लिए माइक्रोप्रोसेसर क्या है?

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मैं स्क्रैच से एक साधारण कंप्यूटर बनाने के लिए एक गुप्त फंतासी (उफ़, अब और अधिक गुप्त नहीं) को परेशान करता हूं। मैं शुरू करने के लिए एक आसान से माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग कर रहा हूँ। मैं सामान्य संदिग्धों के बारे में जानता हूं जैसे कि 6502, 68000, 8086, Z80, आदि लेकिन मैं सोच रहा था कि क्या कुछ बेहतर है। यहाँ मेरी इच्छा सूची है:

होना आवश्यक है:

कम घड़ी दर (4-25 मेगाहर्ट्ज)
40-60 पिन से अधिक नहीं, अधिमानतः डीआईपी कॉन्फ़िगरेशन में
64KB स्मृति के आसपास संबोधित करने की क्षमता, लेकिन 1MB तक या तो अच्छा होगा
संग्रहीत-प्रोग्राम आर्किटेक्चर (केवल पढ़ने के लिए निर्देश स्थान नहीं) (संपादित करें: यह पीआईसी और एवीआर की तरह सबसे कम अंत वाले माइक्रोकंट्रोलर को नियम देता है)
फ्लैट मेमोरी मॉडल, 8086 की तरह बैंक्ड या खंडित नहीं है

करना चाहते हैं, लेकिन आवश्यक नहीं है:

RISCy निर्देश सेट (लोड-स्टोर)
सामान्य प्रयोजन रजिस्टर
TTL I / O पिनों का वर्गीकरण
अंतर्निहित फ्लैश रोम

आप किस माइक्रोप्रोसेसर या माइक्रोकंट्रोलर को सुझाव देंगे कि अपेक्षाकृत आसान हो और पहले रॉम रूट के लिए लिखा हो?

मेरा लक्ष्य एक सरल फोर्थ (या समान) सिस्टम प्राप्त करना है। सिर्फ कहने के लिए मैंने ऐसा किया।

संपादित करें: थोड़ा शोध करने के बाद, मुझे लगता है कि ARM7 मुझे पसंद आएगा। यह गैर-तुच्छ राशि और SRAM के साथ खेलने के लिए आता है - कभी-कभी 256K फ़्लैश और 64K SRAM के साथ - साथ डिजिटल I / O, ADC, धारावाहिक I / O, और बहुत कुछ।

यहां एक है: STR711 एआरएम विकास बोर्ड ।

microcontroller arm

— बैरी ब्राउन
स्रोत

वास्तव में प्रोग्रामिंग-संबंधी नहीं। एक हार्डवेयर प्रश्न (यानी superuser.com सामग्री) की तरह लगता है।

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हां, लेकिन केवल एक प्रोग्रामर दर्शक ही ठीक से उत्तर दे सकता है

— स्टेफानो बोरीनी

क्या आप चाहते हैं कि डिवाइस कीबोर्ड, माउस और अपने आप को प्रदर्शित करे या आप केवल सीरियल के माध्यम से कनेक्ट होने जा रहे हैं?

सीरियल मेरे लिए ठीक रहेगा।

STR711 ARM वास्तव में डुबकी नहीं है

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मैं सहमत हूं कि एआरएम 32-बिट माइक्रोकंट्रोलर के लिए जाने का रास्ता है। एआरएम सर्वव्यापी है और इसकी विधानसभा भाषा का उपयोग माइक्रोकंट्रोलर परिवारों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जा सकता है। एआरएम को जीसीसी टूलचैन से भी अच्छा समर्थन है। ARM7TDMI चिप आर्किटेक्चर ने पिछले 5 वर्षों में 32-बिट mcu स्थान का वर्चस्व किया है और ARM Cortex-M3 उभरता हुआ प्रतिस्थापन है। कॉर्टेक्स-एम 3 में हार्वर्ड आर्किटेक्चर (अलग निर्देश और डेटा एड्रेस स्पेस) है, लेकिन मुझे नहीं लगता कि यह कोई सीमा है।

माइक्रोमिंट की एक ठोस प्रतिष्ठा है, और वे एक सभ्य मूल्य के लिए कॉन्फ़िगर करने योग्य विकल्पों के साथ कोर्टेक्स-एम 3 बोर्ड की पेशकश करते हैं । हालांकि, अगर आपको वास्तव में डीआईपी कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता है, तो मुझे एमबेड के साथ सफलता मिली है

अब, अगली बात भाषाओं की है। आपने FORTH का उल्लेख किया है। मैं पायथॉन-ऑन-ए-चिप और ईलुआ को शक्तिशाली बनाने की सलाह देता हूं , इस आकार के लक्ष्य प्लेटफॉर्म पर काम करने वाली भाषाओं को सीखना आसान है। eLua अधिक पूरी तरह से विकसित है, लेकिन पाइथन-ऑन-ए-चिप की तुलना में बड़ी संसाधन आवश्यकताएं हैं। पूर्ण प्रकटीकरण: मैं Pythite-on-a-Chip में प्रयुक्त PyMite VM का लेखक हूं। इसलिए, यदि आपका लक्ष्य अपनी भाषा बनाना है, तो मैं उस अभ्यास के आनंद को पूरी तरह से समझता हूं।

— dwhall
स्रोत

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एआरएम के पास अलग निर्देश और डेटा बसें हैं , पता स्थान एकीकृत है (यदि आप निर्देश पढ़ सकते हैं और ज़रूरत पड़ने पर डेटा निष्पादित कर सकते हैं)। मैं NXP से लोअर-एंड कॉर्टेक्स-एमएक्स चिप्स देखने की भी सिफारिश करूंगा - एलपीसीएक्सप्रेसो की जांच करूंगा।

— इगोर स्कोकिंस्की

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छोटे UC सामान Arduino के लिए , सस्ते, मज़ेदार, अच्छे समुदाय

एआरएम वर्ग मशीनों के लिए सबसे सस्ता शायद शीव प्लग है वे एक अद्भुत पूर्ण मशीन बनाते हैं जो एक वॉल्वार्ट बिजली की आपूर्ति में निर्मित होती है और बहुत अधिक i / o के साथ थोड़ी बड़ी एकल बोर्ड मशीन होती है

या बीगल बोर्ड है , जिसका उद्देश्य ऑडियो / वीडियो प्रदर्शन पर अधिक है।

ये सभी लिनक्स चलाते हैं इसलिए आपके पास विकास सॉफ़्टवेयर की एक विशाल श्रृंखला है

— मार्टिन बेकेट
स्रोत

पूरी तरह से। फ़ज़ेबॉक्स किट प्राप्त करें, इसे एक साथ रखें और छोटे गेम को हैक करें (वे आपके टीवी के लिए अब तक सभी मुफ्त सॉफ्टवेयर हैं, मुझे लगता है)।

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टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स से MSP430 में बहुत कम बिजली की खपत होती है, छोटे लेकिन बहुत सेंस इंस्ट्रक्शन सेट (पीआईसी के विपरीत), ओपन-सोर्स टूल्स और डीआईपी प्रारूप में उनके मूल्य लाइन में। उन्होंने अभी हाल ही में एक $ 4.30 (हाँ, यह चार रुपये तीस सेंट, मुफ्त शिपिंग) स्टार्टर किट जारी किया है जिसमें प्रोग्रामिंग और डीबगिंग के लिए यूएसबी इंटरफ़ेस और खेलने के लिए दो डीआईपी चिप्स शामिल हैं। इसे देखें ।

— इगोर स्कोचिन्स्की
स्रोत

यह बहुत मजेदार है! मैंने उस साइट को बुकमार्क कर लिया है। :)

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आप एक FPGA प्राप्त कर सकते हैं और उस पर पूरी चीज़ का मज़ाक उड़ा सकते हैं - किसी भी प्रोसेसर की आवश्यकता नहीं है।

मुझे पहले एक सरल MIPS कंप्यूटर बनाने की कोशिश करने का लालच दिया गया है। मुझे एक मूल सीपीयू डिज़ाइन मिला है, लेकिन कम से कम वायर-रैप या अन्यथा प्रोटोटाइप को कहना मुश्किल होगा।

— McPherrinM
स्रोत

यह एक दिलचस्प विचार है। क्या संदर्भ प्रोसेसर डिज़ाइनों के लिए स्रोत हैं जिन्हें FPGA में प्रोग्राम किया जा सकता है?

अधिकांश FPGA भक्त एक नि: शुल्क या लाइसेंस सीपीयू डिजाइन के साथ आते हैं। कभी-कभी RTOS के साथ भी।

एक पीडीपी -1 संभव होगा। इसका निर्माण मॉड्यूलर घटकों से होता है। प्रत्येक घटक के लिए तर्क चित्र डिजिटल लॉजिक हैंडबुक, 1969 में प्रकाशित किए गए हैं (मेरा आज सिर्फ मेल में आया है!)।

— लूजर ने

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Atmel के ATmega माइक्रोकंट्रोलर्स की जांच करें, उनके पास आपके पास रैम से कोड निष्पादित करने की क्षमता को छोड़कर सभी हैं, और उन्हें स्थापित करना बहुत आसान है।

कुछ छोटे 32 बिट ARM प्रोसेसर जैसे ARM7TDMI एक विकल्प होगा, लेकिन ये DIP पैकेज में नहीं आते हैं। यही बात रेनेसा R8C / M16C माइक्रोकंट्रोलर पर भी लागू होती है।

— starblue
स्रोत

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+1 arduino.cc/playground/Learning/AtmegaStandalone

— kenn

सभी AVRs केवल-पढ़ने के लिए निर्देश स्थान का उपयोग करते हैं, क्या वे नहीं? मुझे रैम से बाहर निकलने में सक्षम होना चाहिए, इसलिए मेरे प्रोग्राम प्रोग्राम लिख सकते हैं।

हां, लगता है कि आप सही हैं। हालांकि जब मैं 25 साल पहले फोर्थ के साथ खेला था, तो मैंने एक थ्रेडेड कोड कार्यान्वयन का उपयोग किया, जो AVR के साथ संभव होगा।

— Starblue

28-पिन डीआईपी पैकेज में एआरएम कॉर्टेक्स एम 0 को देखा गया है: nxp.com/products/microcontrollers/cortex_m0/lpc1100_x_l/…

— starblue

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एक अच्छी परियोजना प्रतीत होती है! मैंने 70 के दशक में एक 8008 चिप के साथ, और थोड़ी सी रैम और रॉम के साथ वापस किया। मैंने इसे I / O पोर्ट से जुड़े वक्ताओं के साथ थोड़ी धुन बजाने के लिए प्रोग्राम किया। मेमोरी सर्किट के एक हिस्से में एक संधारित्र द्वारा नियंत्रित टाइमर चिप शामिल था। मैंने एक अतिरिक्त संधारित्र पर टांका लगाया, जब संपर्क में आने पर, पूरी चीज को 1000 से धीमा कर दिया। तब मैंने एक प्रदर्शनकारी के रूप में कक्षा में उपयोग किया। पहले मैं इसे धीमी गति से चलाता था और छात्र स्पीकर को क्लिक करते हुए सुन सकते थे। फिर मैंने संधारित्र को अनसुना कर दिया, और उन्होंने धुन सुनी। मैं उन पर प्रभाव डालने की कोशिश कर रहा था कि कैसे कंप्यूटर अगले निर्देश को शुरू करने से पहले एक निर्देश को समाप्त करते हैं।

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OLIMEX देखें कि उनके पास अधिकांश आधुनिक माइक्रो नियंत्रकों के लिए विकास बोर्ड हैं और यदि आप वास्तव में डीआईपी चाहते हैं तो उनके पास प्रारूप ( 1 ) जैसे डीआईपी में एआरएम प्रोसेसर हैं । वे जेटीएजी भी बेचते हैं और अधिकांश बोर्ड (जीसीसी) के लिए कुछ डेमो कोड उपलब्ध हैं, इसलिए उनके साथ उठना और चलाना बहुत आसान है। उनके अधिकांश बोर्ड स्पार्कफुन के माध्यम से उपलब्ध हैं । मुझे व्यक्तिगत रूप से फिलिप्स एलपीसी एआरएम आधारित माइक्रोस पसंद है लेकिन ओलीमेक्स से कुछ भी अच्छा है।

AVR32 भी आपके लिए काम करेगा (नॉन हैवार्ड)। मैंने अभी हाल ही में उनका उपयोग करना शुरू किया है और वे इस बात से बहुत हैरान थे कि वे कैसे उपयोग करने में सक्षम और आसान हैं।

खरोंच से निर्माण करने के लिए वास्तव में आज एक विकल्प नहीं है जब तक कि आप 8 बिट डुबकी माइक्रो का उपयोग नहीं करते हैं या मिलाप सतह माउंट बोर्डों और डिबग कॉम्प्लेक्स डिजिटल पीसी बोर्डों के लिए एक सेटअप है।

— गेरहार्ड
स्रोत

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अपने लक्ष्यों के आधार पर, आप मौजूदा सीपीयू का उपयोग करने के बजाय अपने स्वयं के सीपीयू के निर्माण पर विचार कर सकते हैं। Homebuilt CPU की जाँच करें । यहां तक कि एक है ~~पागल~~ उत्साही जो रिले से एक सीपीयू बनाया!

— डोर हाई आर्क
स्रोत

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वाह! यह विसर्पी है! और वह इस पर गर्व करता है ....

— asp316

यह एक अच्छा प्रोजेक्ट है। एलन ट्यूरिंग ने रिले आधारित हार्डवेयर के साथ काम किया। इस लोगों के रिले सामान बड़े करीने से इकट्ठे और अच्छे अलमारियाँ में निर्मित दिखते हैं। बहुत बढ़िया!

— काज

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लंबन प्रोपेलर

वर्तमान में केवल 32-बिट प्रोसेसर जो कि DIP पैकेज में बनाया जा रहा है, वह Parallax Propeller है । (एक ही चिप बहुत छोटे 44-पिन QFP और 44-पिन QFN पैकेजों में उपलब्ध है, सभी 32 सामान्य-उद्देश्य I / O पिन के साथ हैं)। विंडोज आईडीई के अलावा, इसके लिए कुछ विकास उपकरण भी हैं जो लिनक्स के तहत चलते हैं ।

यह "अंतर्निहित फ़्लैश रोम" को छोड़कर आपकी सभी आवश्यकताओं को पूरा करता प्रतीत होता है - इसके बजाय, एक बाहरी 8-पिन EEPROM से प्रोपेलर बूटलोड। (यह एक और बात है तार करने के लिए, लेकिन सबसे बाहरी प्रोग्राम स्टोरेज चिप्स की तुलना में 8-पिन चिप को तार करना बहुत आसान है)।

— davidcary
स्रोत

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ATmega micros के लिए +1। आप उन्हें USB के माध्यम से प्रोग्रामिंग के लिए एक बूट लोडर के साथ प्राप्त करते हैं - यह एक आसान प्रोग्रामर प्राप्त करने की आवश्यकता के बिना उस पहले बोर्ड को चलाने के लिए भी आसान बनाता है। यदि आप इस मार्ग पर जाते हैं तो आपको ICE सामान की कमी महसूस होगी।

— Belrog
स्रोत

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Amtel के लिए एक दूसरा वोट। मैं प्रोटोटाइप और प्रयोग के लिए विशेष रूप से किशोर ++ को पसंद करता हूं । USB बिजली की आपूर्ति करता है, एक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस प्रदान करता है, और डिबग आउटपुट प्रदर्शित करता है। GNU देव उपकरण। लगभग $ 30 के लिए मज़ा के टन।

— Frobozz512
स्रोत

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Atmel काफी लोकप्रिय होने जा रहा है, arduinos (मैं स्पार्कफुन में समर्थक मॉडल पसंद करता हूं) खुद लोकप्रिय हैं। आपको कई ऐसे शौक़ीन लोग मिल जाएंगे जो परिचित हैं और AVR का उपयोग करने के बारे में किसी भी सवाल का जवाब दे सकते हैं।

मैं avr के लिए सेट msp430 निर्देश, और दूसरों के ऊपर हाथ निर्देश सेट पसंद करते हैं। ओलीमेक्स कई "हेडर" बोर्ड बनाता है जो प्रयोगों के लिए एकदम सही हैं। ल्यूमिनरी माइक्रो में कुछ अच्छे होते हैं, लेकिन कई पिनों का उपयोग चिप परिधीय चीरों द्वारा किया जाता है, चिप और विशेषताओं को सीखने के लिए अच्छा है लेकिन आप अंततः I / O पर पाने के लिए उन्हें काट देना चाहते हैं। वैसे भी olimex अच्छा है, http://www.sparkfun.com आज़माएं और विकास बोर्डों के माध्यम से ब्राउज़ करें, कुछ olimex से हैं, कुछ स्पार्कफुन से हैं, एक विस्तृत चयन और कई $ 40 या $ 50 के तहत ताकि आप यह देखने के लिए कुछ प्रयास कर सकें पसंद। मैं एक एर्माइट का आदेश देने वाला हूं, जो अगर इसकी विशेषता सूची में रहता है, तो शायद मेरे उद्देश्यों के लिए सबसे अच्छा नियंत्रक बोर्ड है।

— पुराने घड़ी
स्रोत

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मैंने एक ही सपना देखा है, बस इसके आसपास वास्तव में कभी नहीं मिला।

ऊपर दी गई अधिकांश सिफारिशें देव बोर्डों के लिए हैं। चूँकि आपने कहा था "स्क्रैच से" मुझे लगता है कि आप एक ही डीआईपी प्रोसेसर चिप से शुरू करना चाहते हैं और एक देव बोर्ड नहीं खरीदना चाहते हैं। जिस स्थिति में मैं बहुत ही सुपर सिफारिश करूँगा कि आप अपनी पोस्ट में सूचीबद्ध सामान्य संदिग्धों की तरह कुछ से चिपके रहें। वे लोकप्रिय हैं क्योंकि वे ऐसे कार्य के लिए अच्छा काम करते हैं। आप मल्टीप्लेक्सर्स और डेमल्टीप्लेक्सर्स के साथ अधिक I / O लाइनों की आवश्यकता को दूर कर सकते हैं।

मान लीजिए कि आपने "परिपूर्ण" सीपीयू पाया है जो वह सब कुछ करता है जो आप चाहते हैं, और सटीक संख्या में IO लाइनें हैं जो आप चाहते हैं। आप लोकप्रिय प्रोसेसर के लिए मिलने वाले समर्थन के एक smidgen के पास कहीं भी खोजने नहीं जा रहे हैं। आपको ई-बे, अमेज़ॅन, इत्यादि पर पुरानी उपयोग की गई पुस्तकें आसानी से मिल सकती हैं, बस उन पेनीज़ के लिए, जो यह दर्शाते हैं कि उन प्रोसेसरों का उपयोग करके एक पूर्ण सिस्टम कैसे डिज़ाइन किया जाए। वेबसाइटों, संकलक और अन्य लोगों को एक ही काम करने का उल्लेख नहीं करना।

यदि आप किसी और चीज के साथ जाते हैं, तो मुझे लगता है कि आप इसे गहराई से पछता रहे हैं। आप उन प्रोसेसर के साथ होने वाली किसी भी तकनीकी समस्या पर काबू पाने में समर्थन की कमी से अधिक समय बिताएंगे। इसके अलावा, चूंकि लोग पहले ही उन चिप्स के साथ पूरे कंप्यूटर को डिज़ाइन कर चुके हैं, आप जानते हैं कि यह किया जा सकता है। किसी और चीज के साथ, हमेशा एक मौका होता है कि आप एक ईंट की दीवार से टकराएंगे।

इसके अतिरिक्त, आप C64 जैसे मौजूदा आर्किटेक्चर को कॉपी करने के विकल्प पर विचार करना चाह सकते हैं जिसे पहले ही हैक कर लिया गया है।

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Atmel AVR चुनें। यहाँ इसके आसपास कुछ गेम प्लेटफ़ॉर्म हैं:

http://belogic.com/uzebox/index.asp
http://avga.prometheus4.com/
http://www.innovativedevice.com/console/GameStation.asp
http://www.lucidscience.com/pro-lazarus-64%20prototype-1.aspx
http://www.lucidscience.com/pro-vga%20video%20generator-1.aspx

— Avra
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मैं avr के लिए सेट msp430 निर्देश पसंद करते हैं, और दूसरों के ऊपर हाथ अनुदेश सेट।

— Rckt
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