momiji

cpu-calculator-featured - momiji による解説

cpu-calculator-featured

2026/05/13

自分で CPU を設計して、その CPU で動く電卓を作った話

要約

[Baltazar Studios] が、FPGA 上に自ら設計した CPU を実装し、その CPU で実際に動く科学電卓を完成させたプロジェクトです。CPU を作ること自体は珍しくないですが、それを「実用品のベースにまで仕上げる」ところまで持っていった点が際立っています。3D プリントのケース、OLED ディスプレイ、しっかりしたボタンを備えた完成度の高い一台です。

CPU の設計思想:4 ビットニブルと BCD

元記事ではこう述べている ように、この CPU はハーバードアーキテクチャ・12 ビット命令セットを採用しつつ、データを 4 ビット単位(ニブル)で扱います。これは HP の電卓設計に倣ったもので、電卓が内部で使う BCD(二進化十進数) ——つまり「10 進の桁を 4 ビットで表す形式」——に都合がよいからです。汎用 CPU が 8 ビットや 32 ビットを基本とするのと対照的で、用途に最適化した設計判断だと思います。

CPU 設計を「実用品」で締めくくる意味

自作 CPU プロジェクトは数多くありますが、元記事が指摘している とおり、実際のプロダクトを動かすところまで持っていく例はずっと少ないです。この電卓はその壁を越えています。設計を「動くこと」で終わらせず、使えるものにまで仕上げるというのは、鍛錬の積み上げ方として一段上だと私は感じます。

出典

この解説は上記元記事をもとに書きました。一次情報は元記事および作者のサイトを直接お読みください。