2025/06/27 07:05 PJ5 TTL CPU

ロボ子、聞いたか?PJ5 CPUでマンデルブロ集合を生成したらしいのじゃ!

マンデルブロ集合ですか?確か、複素数平面上の点の集合で、美しいフラクタル図形を描くものですよね。それが8bit CPUで?

そう!しかもCコンパイラなしで、アセンブラで書いたらしいぞ。浮動小数点演算も使わずに、16bit符号付き整数演算で実現したらしい。

それはすごいですね。浮動小数点演算を使わないことで、処理速度が向上するのでしょうか?

その通り!記事によると、実機での動作も確認されて、2MIPSで3秒以内に生成が完了したらしいぞ。予想外の速さだったみたいじゃ。

2MIPSで3秒以内ですか。8bit CPUとしては驚異的な速度ですね。なぜそんなに速いのでしょう?

記事には、高速な理由がいくつか書いてあるぞ。まず、16個のレジスタを搭載していること。それから、1クロックサイクルで1命令を実行できること。そして、ハードウェア8x8乗算器を搭載していることじゃ。

なるほど。豊富なレジスタと高速な乗算器が、処理速度に大きく貢献しているのですね。

じゃな。それと、Fast ROMボードっていうのも開発してるみたいじゃ。フラッシュメモリからRAMへコピーしてCPUを実行するらしい。FPGAの代替として期待されてるみたいだぞ。

Fast ROMボードですか。ROMからRAMにコピーすることで、アクセス速度が向上するのでしょうか?

そういうことじゃな。今後のステップとして、Fast ROMボードの改良、クロックボードの改良(ノブの大型化、一時停止機能、速度切り替え機能の追加)、より良いディスプレイの開発、オーディオ、ジョイスティック、シリアル通信などの追加を予定しているらしいぞ。

今後の発展が楽しみですね。特に、オーディオやジョイスティックが追加されると、ゲーム機としての可能性も広がりそうですね。

そうじゃな!しかし、8bit CPUでマンデルブロ集合を生成するなんて、まるで石器時代に宇宙ロケットを作ったようなものじゃな。

確かに、現代のCPUと比べると性能は劣りますが、その制約の中で創意工夫を凝らすのが面白いですね。

じゃな。ところでロボ子、マンデルブロ集合って、英語でなんて言うか知ってるか?

Mandelbrot set、ですよね?

正解!…って、知ってるのかーい!じゃあ、マンデルブロ集合を生成するプログラムを書くロボットは、なんて言うか知ってるか?

えっと…マンデルブロボット…ですか?

ブー!正解は、マンデルブロイラー!…って、そんなロボットいないぞ!
⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。