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ノウハウ・テクニック

ASに新CPU対応を(その1)

なんか大昔のI/O誌の特集みたいなタイトルですが...

The Macroassembler ASは対応しているCPU多いのですが、先日のMN1613など対応していないものもあります。他にも手持ちのCPUで非対応のものにZ8001, NS32016, HD1-6120, HD642032なんかもあります。

日本独自のMN1613やHD642032(TRON-Chip)はともかく、Z8000(Z8001), NS32000, IM6100(HD1-6120)などは知名度も高いんですけどね。

テスタの抵抗測定時の電圧

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導通チェッカはPN接合がオンしない低電圧で測るのがウリですが、普通のテスタだとどうなるのか試してみました。

事の発端はダイオードの順方向電圧を測ろうとしたときのことです。テストリードのどちらがプラスなのか念のため電圧を測ってみました。

昔のアナログテスタではCOM(黒)側がプラスなのが一般的で、ディジタルではCOM側がマイナスなのが普通です。

ついでに抵抗測定モードも見たのですが、300mV程しかかかっていません。これなら普通のテスタでもいけるのではないでしょうか。

ということで手元にあった2つのテスタと導通チェッカの電圧をチェックしてみました。各レンジで100Ω, 1kΩ, 10kΩ, 100kΩおよび開放時の電圧を測っています。

CPU判別法(80編)

68編に引き続き80編をお送りします。

8080系

8080系とZ80系の区別は『I/O』誌の記事を参考にしました。i8080/μPD8080AF, μPD8080A, i8085の判別法は一般的なものがあれば利用するつもりでしたが、見当たらなかったのでデータシートを元に独自に書いたものです。

CPU判別法(68編)

現在のCPUではその種類や対応する命令の範囲などを取得する命令(例えばx86系のCPUID命令)がありますが、以前は微妙な挙動の違いなどから判別していました。

自作のUniversal Monitorのソースコードを例に解説してみます。

MC6800系

まずは昨日目処が立ったと書いたMC6800系からです。

この系統はあまり情報が無く(旬な時期にあまりかかわらなかったのも理由です)手持ちのデバイスで試しながら書いたものです。

該当部分のソースは次のようになっています。

AVRA から AS へ

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これまでAVRのソフトウェア開発はAVRAを使ってきました。文法が純正アセンブラとほぼ一緒で、NetBSD上で使えるのがその理由でした。

最近 8080, Z8, MC6800, MC6809 などで共通に使えるという理由で The Macroassembler AS を使うことが増えてきました。Z80 も容易に移行できたので、AVR もこの際統一しようとやってみたので引っかかった点などを書いてみようと思います。

題材は、ROMエミュレータのメモリ編集ルーチンの製作中のボードへの移植です。製作中のボードについてはある程度形になったところで取り上げようと思います。

PC-8001 テープからのオートスタート

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テープ時代のメモの記事でオートスタートに触れたのでその仕組みを書いてみます。

PC-8001でバイナリ(いわゆるマシン語)のプログラムをテープから読んで実行するには普通次のようにします。

mon
*L
*GD55B

ここで「*」はプロンプトなので入力はしません。

mon」コマンドでマシン語モニタに入り、「L」でテープからロードし、「G」で実行します。「D55B」は実行開始アドレスです。

mon」「L」は不変なので憶えられますが、実行開始アドレスはプログラム毎に異なるので面倒です。そこで市販ソフトウェアを中心にこのオートスタートのテクニックが使われました。

The Macroassembler AS

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以前うまくインストールできずに旧バージョンを入れてしのいでいた「The Macroassembler AS」ですが、公式ページを見に行ったところ数日前に新バージョンが出ていたことと、SBC6800, SBC6809のコードを書き始めるところだったことから最新版にアップデートしました。

前回はさらっと書いたので今回は流れを書いてみます。

私はNetBSD環境で使いたいのでソースコードからビルドすることにします。

まだpkgsrcには入っていないようです。私は野良ビルドしてしまうことが多いので気にしません。

Win32などバイナリの用意されているプラットフォームもあります。

LED駆動方式の実験

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昔LED駆動の実験をした基板です。

LED駆動方式の実験回路
いかに少ないポートで多くのLEDを駆動(制御)できるかというものです。

実験なので最小規模の3ポートでLED6つの構成です。6つのうち任意の1つを点灯することができます。複数を点灯させることもできなくはありませんが一部の組み合わせしかできず、電流制御にも問題が生ずるので使いにくいと思います。必要ならダイナミックスキャンを行ないます。

2ポートだとLEDは2つまででポート節約の意味はありません。でもLEDへの線は2本ですむ(コモンが不要)ので、PCの電源LEDなどに使用例があります。

基板からの線は3本です。これへのLEDの繋ぎ方は6通りあるので、最大6つまでは独立して制御できる可能性があります。

NMOS Z80 CPU のクロック

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先日クロック信号について書いた時、資料に面白い記述を見つけたので今回はそれについて書いてみます。

それは1978年3月版のZ80 CPUの仕様のAC特性にあった以下の記述です。『Z80ファミリ・ハンドブック』もこれを元にしていると思われます。

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