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半導体

GAL動かしてみた 第1回:開発環境

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ちょっと訳あってGAL動かしてみました。

これまでにも勤務時代にAltera(今はIntelになっています)のEPM7128とかLatticeのLC5256MVなんかは使ったことがありました。公式には私はソフトウェア担当だったのですが、いろいろあって回路やこのようなPLDの設計も何度かやる機会もあったのです。

個人的にはGALやXilinxのXC9500など必要になったら使えるようにデバイス調達したり書き込み環境準備したりしていたのですが、いつも汎用ロジックで何とかなってしまい実践する機会がありませんでした。

とはいえMUTIF09のように人さま設計のもの書き込んで使う機会は何度かあったのでまったくの無駄ではありませんでしたが...

そんな中、機会が到来しました。

SCN2651

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そういえばSigneticsのSCN2650は持っていないなと思って探しているのですが、シリアルの石を先に見つけたので入手してみました。

SCN2651C
SigneticsのSCN2651C C1N28、PCI(Programmable Communications Interface)です。

同期・非同期の両方に対応し、ボーレートジェネレータを内蔵しています。まだデータシートをざっと斜め読みした程度ですが、8251 USARTと同程度のものにボーレートジェネレータを追加したようなものでしょうか。もちろんハードウェアもソフトウェアも互換性はありません。

uA555

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今日はアナログ・デバイセズの石とともに出てきたモノを取り上げます。とはいってもアナデバのは1つのスポンジに挿してあったのに対してこれは別だったので出所は異なっていたかもしれません。

uA555
FairchildのμA555、1984年の韓国製のようですね。

オリジナルはSigneticsのNE555というタイマーICです。CMOS化されたもの・2回路を14ピンパッケージに収めた556・一部のピンを共通にしたり省略して4回路を16ピンパッケージにした558などのバリエーションがあり、多くのセカンドソースが存在しました。登場は1970年代の初頭なのでかれこれ50年近く昔からのデバイスですが、いくつかのメーカでは今でも生産が続いている超ロングセラーです。

アナログ・デバイセズ

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資料の捜索していたらアナログ・デバイセズの石がいくつか出てきました。

AD533KD
一つ目はAD533KDです。だいぶ腐食が進んでいますが型番は何とか読めます。

「K」は誤差のランクを表し、±2.0%の「J」・±1.0%の「K」・±0.5%の「L」があります。末尾の「D」はセラミックDIPを表し、他にメタルカンの「H」もあります。

上のは2行目のデートコードが判読困難ですが、まとまって出てきたことから下と同じく「7833L」ではないかと思われます。

このAD533ですが、データシートによると「Low Cost IC Multiplier, Divider, Squarer, Square Rooter」とあります。乗除算・平方・平方根の演算器なのですが、社名からも想像できるようにアナログの演算器です。

Intel P2114

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2114は以前にも取り上げていますが、Intel オリジナルが出てきたので再度書くことにします。

P2114A-4
IntelのP2114A-4、1024×4bit構成のSRAMです。

ピン数は18ピン、内訳は電源に2本・アドレスが10本・データが4本・CEWEとなります。

データシートによると「-4」はアクセスタイム200ns品のようです。今の感覚からするとかなり遅く感じますが、450nsや650nsなどというのが普通にある時代のものですのでそう遅いわけではありません。

Micron IS32A

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しばらく前になりますがMicron TechnologyのIS32Aという変わったデバイスを見かけて思わず買ってしまいました。

IS32A
外観からして変わっています。透明な窓付きパッケージですがUV-EPROMではありません。

UV-EPROMの窓はギリギリの大きさが多いですが、これは大きくてパッケージのパッドやボンディングの様子が観察できます。

ピン数は16ピンで、各ピンの名称は以下のようになっています。

新年初はMSM2128

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新年明けましておめでとうございます。
今年もよろしくお願いいたします。

MSM2128-1AS
今年初はいつ入手したかわからないこれです。

OkiのMSM2128-1AS、2k×8bitのSRAMです。以前もこの構成のものをいくつか取り上げました。

見てのとおりセラミックのSide Brazed DIPです。ピンが金メッキでハンダ付けの形跡が無い(曲がってはいますが)ので未使用品かソケット使用だったようです。1ピンマークが昔のグリーン車のマークのような形をしていますね。丸とか「1」とかはよく見ますがこれはあまり見たことがありません。

NEC uPD458D

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μPD454Dと一緒に入手していた後継品です。

uPD458D
NECのμPD458D EEPROMです。

容量はμPD454Dの4倍の8kbit(1024×8bit)となり、ピン数も4本増えて28ピンとなりました。容量の割にピン数が多いのは電源ピンが多数あるためです。

電気的特性は容量増に伴ってアドレスピンが増えたことと、アクセスタイムが少し速くなった程度でμPD454Dからほとんど変わっていません。ただしピン配置は一新されていて互換性はなく挿し替えはできません。その代わり一般的な2708などとの挿し替えを意識した配置となっていて、13~16ピンを除いた24ピンは2708そっくりです。

セラミックDIP

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前回のμPD454Dでピンの付き方が変わっていると書きました。これでセラミックDIPの4タイプが揃ったので並べてみます。

Side Brazed DIP
最初のこれは Side Brazed DIP と呼ばれているもの、写真はIntelのC8095-90です。

セラミックのパッケージ自体に配線がされていて、ダイは金属のフタの内部にあります。

セラミックを焼成するときに配線も一緒に作ってしまいます。DIPではあまり必要ないと思われますが複雑な3次元のパターンも可能です。

ピンはパッケージ側面の電極にろう付けされています。

NEC uPD454D

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これは古いメモリ、機能的にも外見的にもちょっと風変わりなデバイスでした。

uPD454D
NECのμPD454D、残念ながら製造年はわかりません。TK-80に使われていたようですから、まぁその頃のものでしょう。

容量が2kbit(256×8bit)のEEPROMです。以前取り上げた1702Aと同じです。

まずは機能面から。

EEPROMと書きましたが、今考える一般的なEEPROMとはちょっと違います。EEPROMというとオンボードで書き換え可能なイメージがあると思いますが、このμPD454Dをオンボードで書き換えるのはかなり困難です。確かに電気的に消去は可能なのですが、+36Vと-40Vの電源を必要とするからです。

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