- Ben-Eater-8-Bit-Architektur
- Dear-ImGui-Docking-Oberfläche
- Zyklengenaue Bus-Arbitrierung
- OpenGL 3.3 & GLFW Desktop-App
COMPUTER ARCHITECTURE / IMGUI TOOLS
Echtzeit-Mikroarchitektur-Visualisierung & Einzelschritt-Debugger mit Dear ImGui
CPUdockingimgui erweckt den bekannten Ben-Eater-Steckbrettcomputer in einer modularen Desktop-Anwendung zum Leben. Entwickelt in C++ mit dem Dear-ImGui-Docking-Zweig und OpenGL bietet der Emulator Einblicke in interne Buszustände, Mikrocode-Steuersignale, Register-Latches und ALU-Berechnungen in Echtzeit.
Modulare diskrete Mikroarchitektur
Modelliert diskrete TTL-Logikbausteine als saubere C++-Klassen: Taktgeber, 4-Bit-Befehlszähler, Speicheradressregister (MAR), 16-Byte-RAM, Befehlsregister (IREG), zwei 8-Bit-Akkumulatoren (A/B) und ein Dezimal-Ausgaberegister (OUTREG).
Dockbare Dear-ImGui-Arbeitsumgebung
Nutzt die Multi-Viewport-Docking-Architektur von Dear ImGui. Analysefenster für Register, Buspegel, Speicherabbilder und Mikrocode-Steuerwörter können frei arrangiert und über mehrere Monitore verteilt werden.
Tri-State-Bus-Arbitrierung & Schritt-Debugger
Simuliert aktive Low-Enable- und Load-Steuerleitungen (EO, AI, BI, MI, RO etc.). Erlaubt Einzelschritte, variable Taktfrequenzen von 1 Hz bis 100 kHz sowie Haltepunkte bei gesetzten Carry- und Zero-Flags.
Rechenwerk & Befehlsdekoder
Berechnet 4-Bit-Addition und Zweierkomplement-Subtraktion mit Flag-Aktualisierung. Der Mikrocode-Zustandsautomat dekodiert SAP-1-Befehle (LDA, ADD, SUB, STA, LDI, JMP, JC, JZ, OUT, HLT) und hebt aktive Steuersignale farblich hervor.
Spezifikationen & Subsysteme
- Architekturbasis
- SAP-1 (Simple-As-Possible) / Ben-Eater-8-Bit-Steckbrettrechner
- Programmiersprache
- C++14 · Visual Studio 2019 / 2022 · C++ Standardbibliothek
- Grafik & Fenster
- GLFW 3.3 · OpenGL 3.3 Core Profile · Moderne Shader-Pipeline
- GUI-Framework
- Dear ImGui (Docking-Branch) mit speicherbaren Fensterlayouts
- Speichersystem
- 16-Byte-RAM mit interaktivem Hex-Editor und Live-Änderung
- Register & ALU
- Akkumulator A, Register B, Befehlsregister, MAR, 4-Bit-ALU mit Flags
Bedeutung für Lehre und Hardware-Entwicklung
Verbindet abstrakte Mikroprogrammierung mit realer TTL-Schaltungslogik und liefert einen visuellen Teststand für das Verständnis digitaler Rechnerarchitekturen.