Facharbeit "Bau eines Relaiscomputers"
von Kilian Leonhardt
Email: mail@kilian-leonhardt.de

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Programmierung: Das Konzept

Programmierung meines Rechners bedeutet, eine Abfolge von Befehlen eingeben zu können, die der Rechner nacheinander abarbeitet. Außerdem müssen Daten (z.B. Konstanten) in den Speicher geladen werden können. Es gibt Programmzeilen, die jeweils einen Befehl und einen 11-Bit Datensatz enthalten. Sollen in einer Programmzeile keine Daten an den Rechner übermittelt werden, so besteht dieser Datensatz aus 11 Nullen. Die 7-Bit Befehle (codiert nach Anhang A) befinden sich in einem, die 11 Bit-Daten in zwei anderen Speicherchips.

Die verwendeten Chips haben 11 Adressleitungen und 8 Datenleitungen. Legt man an die 11 Adreßleitungen eine binäre Adresse an, so liegen an den Datenleitungen des Chips die in dieser Adresse gespeicherten Daten an. Jede Adresse des Chips stellt eine Programmzeile dar.
Die 11 Adressleitungen aller drei Chips werden miteinander verbunden, so daß man jede Programmzeile theoretisch 24 Bits abspeichern könnte. Im Rechner sind allerdings nur 11 + 7 = 18 - Bits vorgesehen. Außerdem werden von den 11 Leitungen nur 10 angesteuert, um ca. 1000 Programmzeilen zu erhalten.

7 Datenleitungen des ersten Chips werden für die Befehle verwendet
8 Datenleitungen des zweiten Chips werden für die ersten 8 Bits des Datenbusses verwendet
3 Datenleitungen des dritten Chips werden für die übrigen Bits des Datenbusses verwendet

Die Steuerung für die Chips ist folgende: Zum Ausführen von Befehlen in der Reihenfolge, in der sie sich auf dem Chip befinden, muß zunächst ein 10-Bit Binärzähler mit den Adreßleitungen der Chips verbunden werden. Da die Ausgänge für die Befehle mit dem Befehlsdecoder verbunden sind, ist abwechselnd „Zählen“ „Befehlstakt“ auszuführen. Der Befehlstakt ist also sozusagen der Befehl Ausführen, denn genau beim Takt wird der durch den Befehlsbus bestimmte Befehl ausgeführt.


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