ALUに関しては、前述のIC、74181とam2901を調べれば、あとは芋づる式に情報が得られるはずです。マニアというか猛者は今でもこれらから独自のコンピュータを設計してしまっているようです。
当然ですが、今では普通にCPUと名の付く物は電子部品店で買っても100円程度のマイコンに内蔵されていますし、高性能が要求されるならx86とかARMなどを選択すべきでしょう。自分で新たにCPUを設計するのは勉強や趣味以外での動機は無いように思えます。
ところが、実際にシステム(機械の制御など)を組もうとすると、ごく簡単なコントローラーが欲しくなることがあります。単にyes/noの論理回路で解決するのではなく、いわゆる順序回路が必要となる場面が来ます。
このとき、まずはROMかPLDと呼ばれる回路構成とDフリップフロップによる単純なレジスタの構成を考えます。特にPLDは強力で、この方式を知っていると知っていないではハードのシステム設計でものすごい差が出てくると思います。
おっと、ネットで調べたら、PLAが万能論理回路で、これにレジスタ(メモリ)を加えた万能順序回路がPLDだそうです(ここでの「万能(ばんのう)」は全知全能では無く、ユニバーサル、つまりある程度の応用が利く、の意味)。うむ、私はすっかり混同していましたよ。上述の必要な知識はそのPLAの方。
さらに私はAND部とOR部を逆に覚えていました。PLAで入力のパターンマッチング(解釈とか解析とかの言葉が似合う)をするのがAND部で、出力信号を構成するのがOR部ですと。
なぜ混同していたかというと、一階述語論理による計算機構の話に繋がります。こちらで考える場合、背理法が計算エンジンになります。
というか、数学の証明でのエンジンは普通は背理法になります。この背理法が無理な設定の仮説を否定して本論を証明する方法なので、中学校あたりで初めて知ると、何だかだまされたような感じがすると思います。いや、私はどこか歯がゆい感じがしました。なぜなら、否定すると全ての仮定がyes/noの1bitの情報になってしまうからです。
いや、少年時代の私がこんなにすっきりと解釈できた訳では無いので、単なる予感というか雰囲気というか。
