マイコン

はせりん@haserin09さんよりはせりん工房の基板一式を頂きました。その中からすぐに部品の揃ったZ80180-Z80 ADAPTER for SBCZ80を組み立ててみました。

これは電脳伝説@vintagechipsさんのSBCZ80にZ180を搭載するためのアダプタです。

しばらく前に出てきたまま忘れていたボード、思い出したので動かせないか調べ始めました。

SH/7045のボードですね。シルクにはありませんが、秋月で買ったようなかすかな記憶があります。

秋月のサイトを見てもさすがに取り扱いは無い（買ったのは10年どころではない昔のはず）ですが、「回路図集」の中にキットの説明書がありました。やはり記憶はあっていたようです。

表面実装部品は実装済みだったはずなので自分で付けたのはコネクタ・ソケット・水晶・ケミコンだけです。

前回まででIN/OUT命令で8251にアクセスできるようになりました。これで実用上困ることはありませんが、F8にはさらにポートアドレスが0,1,4～15の場合にのみ使える短縮命令INS/OUTSがあります。

汎用ロジックによるI/Oポートが動いたので、次は本命の8251を接続してみます。

回路はシンプルです。

SN74LS138NはAB2～AB7をデコードして8251のCSを作成しています。

8251の前にまずは単純なポートを試してみることにします。

テスト用のボード、ブレッドボードで十分な気がしますがどうも好きになれないので作ってしまいました。

機能は単純です。

IORに対しては下部ジャンパで設定した値をSN74HC541N経由でデータバスに送り込みます。アドレスをデコードしていないのでアドレスは任意です。

IOWに対してはアドレスの下位4ビットとデータの上位4ビットをSN74ALS574NでラッチしてLEDを点灯します。当初データのみの予定でしたがアドレスも見られたほうが便利だろうと変更しました。

これでIN/OUT命令実行時の動作と波形を見てみます。ロジックプローブの信号の対応は以下のとおりです。

前回メモリアクセスについて書いたので今回は本題のI/Oアクセスについてです。

最初はIN命令です。

SBCF8では8251はメモリマップされています。でもF8にはIN/OUT命令が存在しますので、何とかI/O空間にマップできないかやってみようと思います。

これF8（F3850）の特殊性を知らないと難しさがわからないと思うので簡単に書いておきます。

まずF3850にはアドレスバスの出力がありません。他の信号とマルチプレクスされているといったレベルではなくありません。

アドレスレジスタも（プログラムカウンタすら）ありません。

プログラムカウンタ（以下PC0）無しでどうやって動くのかというと、PC0はメモリ側が持つことになっています。

これまで不明だったリセット解除直後のX'0000'番地からのI/Oリード、X'0000'以外の値を返したら何が起きるか？ということでその3で予告したIORサイクルでデータバスに値を送り込む回路を追加しました。

空だったソケットにはSN74LS541Nを載せました。

下に並ぶショートピンの群れは値の設定用、8ビットのところで区切りがわかるように空けておきます。写真の状態でX'F010'を設定しています。

右上端のショートピンは74LS139でデコードしたIORを74LS541に供給するためのもの、抜けば"H"に固定されるので以前と同じ動作になります。

電脳伝説@vintagechipsさんの最新作SBCV20ルーズキット、発売と同時に注文したところ翌日に到着したので早速組んでみました。

今回は事前に必要な部品は確保していたので素直に組めました。とはいっても新規に調達が必要だったのは19.6608MHzのクリスタルのみです。

組み方としてはV20用のほか8088用にもできますが、8088は8088ボードで動かせているので今回はV20用で組むことにします。

前回ステップ動作の準備ができたのでリセットからの動作をトレースしてみます。