Minecraft Zedh74
Ordinateur 4 bits
Je construis un ordinateur dans Minecraft. Si, si ;)
Et en vanilla en plus ! (enfin avec l'aide quand même de World Edit pour les opérations de construction un peu trop répétitives).
Saisons
Deux saisons pour l'instant à notre actif.
Saison 1
Première saison (playlist des vidéos youtube) qui montre la construction de notre ordinateur 4 bits. Fonctionnel !
C'est en fait un processeur 4 bits simple, fabriqué afin de comprendre comment fonctionne un ordinateur et s'amuser à le faire fonctionner dans Minecraft. Fabriqué et testé en 1.6.2.
L'exemple d'architecture pour l'ordinateur choisi ici est tiré du bouquin : Architecture de l'ordinateur, de Irène Durand et Robert Strandh.
Ses composants :
- une horloge très très lente, hum 0,105 Hz (pour voir ce qui arrive ! un cycle d'horloge dure 10 secondes) (laine grise)
- une mémoire principale de 16 mots de 4 bits chacun (64 bits en tout) (laine blanche)
- une micro-mémoire de 17 mots de 15 bits (mémoire morte) pour le micro-code (laine gris clair)
- un bus de données 4 bits (laine jaune)
- un bus d'adresse de 4 bits (laine orange)
- une UAL 4 bits (addition, soustraction, et, ou, non, décalages) avec un registre d'entrée, R0, et un registre accumulateur de sortie, R1. (laine cyan)
- un compteur ordinal pour le programme principal et un micro compteur ordinal pour la micro-mémoire (laine bleu ciel)
- un registre d'adresse 4 bits (laine rose)
- un décodeur d'instructions (laine vert clair)
- un jeu complet de micro-opérations pour gérer le séquencement (laine rouge)
- arrêt automatique arrivé en fin de mémoire
Son jeu d'instruction (code en hexa : mnémonique [+ opérande] = description) :
- 0 : NOP = non opération
- 1 : CHGI valeur = chargement immédiat d'une valeur dans R0
- 2 : CHGM adr = chargement d'une valeur de la mémoire (adresse) dans R0
- 3 : STM adr = stockage en mémoire de la valeur de R1
- 4 : COPIE = copie de R0 dans R1
- 5 : DECG = décalage gauche de R1
- 6 : DECD = décalage droit de R1
- 7 : ADD = Addition, mise de R1 + R0 dans R1
- 8 : SOUS = Soustraction, mise de R1 - R0 dans R1
- 9 : ET = Et logique entre R0 et R1 avec résultat dans R1
- A : OU = Ou logique entre R0 et R1 avec résultat dans R1
- B : NON = Non logique de R1 avec résultat dans R1
- C : SAUT adr = Aller à l'adresse indiquée (mise de l'adresse dans le compteur ordinal)
La mémoire principale contient ce programme :
0 : C 3 Saut @début ; CO <- 3 2 : D a: Donnée 13 ; Définition de la variable a 3 : 2 2 début: Chgm @a ; R0 <- mémoire[2] 5 : 4 Copie ; R1 <- R0 6 : 1 2 Chgi 2 ; R0 <- 2 8 : 8 boucle: Sous ; R1 <- R1 - R0 9 : 3 2 Stm @a ; mémoire[2] <- R1 B : C 8 Saut @boucle ; CO <- 8
La map est disponible en téléchargement sur planetminecraft.com (1.6.2)
Saison 2
Deuxième saison en cours (playlist des vidéos youtube) pour améliorer le bestiau de la saison 1 : on veut un écran !!! On en a profité pour passer en version 1.8
Donc du coup plus de mémoire (on passe de 16 mots de 4 bits à 64 mots, multiplication par 4 donc). Ce qui nécessite tout de même de passer le bus d'adresse de 4 à 6 bits.
Et on ajoute ensuite deux nouvelles instructions, une pour arrêter le programme et l'autre pour avoir un saut conditionnel !
La cerise sur le gâteau c'est un chargeur, c'est à dire un système pour charger un programme dans la mémoire avant de l'exécuter.
La map est disponible en téléchargement sur planetminecraft.com (1.8)
Saison 3
Troisième saison en cours (playlist des vidéos youtube) avec la construction d'un nouvel ordinateur « rapide » et « compact ».
ATTENTION : Utilisation massive de pistons pour réaliser des répétiteurs et inverseurs « instants » ;)