집적회로가 아니라 트랜지스터만 사용하여 컴퓨터를 만든다면 어떻게 될까?

 


1. 직접회로 없이 컴퓨터 만들기

컴퓨터를 만들 때, 수 많은 트랜지스터(Transistor)를 활용한 집적회로(IC)를 만들었다는 것을 컴퓨터나 전자전기를 전공한 사람들은 대부분 알고 있을 것입니다. 트랜지스터의 개발은 매우 혁신적이었고 크기가 거대하고 잘 고장나는 진공관부터 시작하여 현재의 매우 소형화된 집적회로까지 사용되어오고 있습니다.

그러다 문득 ‘내가 직접 트랜지스터를 몇 개 이용해서 간단한 컴퓨터 환경을 만들 수는 없을까?’라는 생각이 들어서 그런 사례가 없는지 찾아보게 되었습니다. 국내에서는 그런 사례를 찾아보기 힘들었고, 국내 블로그에서 일본에서 그렇게 직접 만들어 본 사례를 포스팅하여 저도 궁금하여 찾아보았습니다. 일본어는 전혀 하지 못하기 때문에, 크롬 구글 번역기를 활용했습니다.

2. IC 없이 LED로 만드는 컴퓨터

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IC 없이 LED로 만드는 컴퓨터는 이 링크를 따라가면 참고할 수 있습니다. 3.14 파이 원주율을 계산하는 컴퓨터라고 보시면 됩니다.

2.1. 스펙

  • CPU : 11 bit (주소 폭 데이터 폭 레지스터 크기, ALU 크기의 모두가 11bit)
  • Clock : 1KHz (수동 시계 기능 있음)
  • 레지스터 : A, B, C의 3 개
  • RAM : 5.5 byte
  • ROM : 128 byte

2.2. 관련 영상

3. 트랜지스터를 활용하여 컴퓨터 만들기

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트랜지스터를 활용하여 컴퓨터 만들기는 이 링크를 따라가면 참고할 수 있습니다. 3.14 파이 원주율을 계산하는 컴퓨터라고 보시면 됩니다.

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3.1. 스펙

  • CPU : 11 bit (주소 폭 데이터 폭 레지스터 크기, ALU 크기의 모두가 11bit)
  • Clock : 1KHz (수동 Clock 기능 있음)
  • 레지스터 : A, B, C의 3 개
  • RAM : 5.5 byte
  • ROM : 128 byte

3.2. 관련 영상

4. 후기

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어떻게 저렇게 많은 트랜지스터를 사용해서 직접 만들어보지라는 생각이 먼저듭니다. 직접 구현한다는 실현력과 추진력 자체가 너무 존경스럽습니다.

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위와 같이 트랜지스터를 이용하여 만든 컴퓨터의 경우 구성은 아래와 같습니다. ALU, RAM, ROM, CLOCK등을 직접 구현했다는 점이 놀랍습니다. 직접하지 않으니 어마어마하게 크기가 크네요 ㅎㅎ

또, 직접 설계를 하고 에러 없이 저 많은 요소들이 동작하게 납땜도 하는 등의 복잡한 과정을 수행한 것도 놀랍습니다.

개인적으로 지금 당장 하라고 하면 모를 것 같은데, 기초적인 전자회로 설계법을 배우고 저거보단 조금 더 간단한 형태의 컴퓨터를 설계해보고 싶다는 생각이 드네요.

실제로 구현한 사람이 있어서 정말 도움이 많이 되었습니다. 세상에는 대단한 사람이 정말 많은 것 같습니다.


출처

  • https://bibeom.tistory.com/83
  • http://recursion.jp/rl/SuperLED/j/