¿Qué es la Computadora Didáctica SinapTec?

Es una computadora de 8 bits con arquitectura Von Neumann. No tiene microprocesador, está totalmente construida a partir de sencillos circuitos integrados de la serie 7400 (no utiliza circuito integrados complejos como la ALU 74181). Puede direccionar hasta 64kB, pero está construida con una memoria RAM estática de 32kB.

Actualmente le he conectado un teclado PS2 y puede generar una señal de Video PAL en blanco y negro de 168x192 pixeles.



¿Por qué didáctica?

El objetivo del proyecto es mucho más ambicioso que la simple construcción de una computadora sin microprocesador. La idea inicial era el diseño, simulación y fabricación de una computadora sin microprocesador con arquitectura Von Neumann. Luego utilizar está máquina como plataforma para explicar con ejemplos prácticos como funciona el hardware y el software de una computadora al más mínimo detalle; partiendo desde el funcionamiento de los transistores hasta un lenguaje de programación de alto nivel.


Especificaciones Técnicas

Arquitectura: Von Neumann basada en acumulador

Tecnología del procesador: 61 circuitos integrados sencillos CMOS de la serie 7400 (no utiliza circuito integrados complejos como la ALU 74181)

Memoria: RAM estática de 32kB (100ns) (el procesador permite direccionar hasta 64kB)

Velocidad: 8 Mhz. (4 ciclos de reloj por cada ciclo máquina)

Juego de Instrucciones: 38 instrucciones tipo RISC. Operaciones aritméticas ADD y SUB, lógicas AND, OR y XOR, saltos condicionales por Zero, Negative, Overflow y Carry, 2 modos de acceso a memoria, etc.

Video: compuesto PAL blanco y negro de 168x192 pixeles (21 columnas x 24 filas de caracteres de 8x8 pixeles)

Teclado: PS2 (se hicieron algunas pruebas, pero el circuito definitivo está en proceso de diseño)

Construcción: diseño modular en circuitos impreso doble faz (1 placa madre, 3 placas para el procesador, 1 para los puertos de entrada y salida, 1 placa de video y teclado)

Carga de programas: la computadora no tiene ROM. El contenido inicial de la RAM se carga mediante audio analógico con un Jack de 3,5mm que se conecta a una PC, reproductor de MP3, smartphone, etc.