マイコン

Z180、と言うよりHD64180と言った方が通りが良いでしょう。

ZilogのZ180 MPUです。Z80では「CPU」だったのが「MPU」になっていますが、Zilog的にはこの境界はどこらへんなのでしょう?
正式型番はZ8018010VSC、10MHz版です。

DIP以外のパッケージで紫外線消去用の窓付きという珍しいものです。

日立のHD6473308CG10（H8/330）です。窓を付けるためにはセラミックパッケージが必要で4辺の半円形のくぼみの内側が金属メッキされていて端子になっています。このパッケージを昔は「LCC」と読んでいた記憶があるのですが、あらためて調べてみると現在ではQFN（Quad Flat No Lead）と呼ぶようですね。ちなみに当時のデータシートには「84-Pin windowed LCC （CG-84）」と記載されていました。
専用のソケットを使用すれば通常の2.54mmの蛇の目基板に実装できますが、ソケットはバカ高かったはずです。

いよいよ最後の第5期工事編です。

第5期工事は大幅なRAMの増設です。CP/M-68KではRAMは128kBあればCコンパイラ等の開発環境も不自由なく使用できるのですが、せっかくセグメントの無いフラットなメモリ空間が使用できるのにその恩恵に与れないのは悔しいのでもう512kB増設することにしました。

128kBのうちOSが32kB程使用しており、残り96kBをコードで32kBとデータで64kB使用するとすると、8086系でもセグメントを意識せずに使うことができます。せっかくMC68000系を使っているので64kB超の使い方ができるようにしたかったのです。友人の使用していたPC-9801VM2のメインメモリが最大640kB（標準384kB+増設256kB）なので、せめてそのくらいは積みたいという意地もありました。

第4期工事はI/O高速化のためのPIOの追加になります。

第3期工事まででCP/M-68Kが動作するようになりましたが、フロッピーディスクへのアクセスを含め全てのI/Oがシリアルを経由するため遅いという問題がありました。そこでI/O機能を提供しているPC-8001mk2との間により高速な通信路を確保することにしました。

第3期工事はRAMの増設になります。基板にもう空きが無いので基板も追加になっています。

新たな基板になりました。写真左下はSN74LS32Nですね。
まだ256kbitのSRAMは安くなっていなかったのか、韓国製のKM62256AP-10を2つ使って64kBのメモリを構成しています。
写真上のコネクタ（50ピン）は基板間の接続用のもので、当然1枚目の基板にもこの時取り付けています。せっかくカードエッジの付いている基板ですが、それは使わずにコネクタをつけているのは何故でしょう? 思うにカードエッジを使うためにはバックプレーンにあたるものを配線しないといけないけれど、リボンケーブルなら圧着するだけで楽だったからでしょう。

第2期工事はFPU MC68881RC16Aの追加です。

基板の空いたエリアにMC68881RC16Aを追加しました。このデバイスはMC68020用の浮動小数点コプロセッサですが、他のプロセッサにもI/Oデバイスとしてなら接続可能です。バス幅も8,16,32どれでも可能でここでは16bitバスで接続しています。クロックもメインのプロセッサは8MHzでこのFPUは16MHzという変なことをしていますが全く問題ありません。

MC68kボードは少しずつ製作したわけで、今回はその第1期工事（下写真の明るい部分）です。

私の個人的な製作としては珍しくこの部分は回路図を（手書きメモ程度ですが）書いていました。それを発見してからとも思っていたのですがなかなか出てこないので記憶を手繰って書くことにしました。発見したら訂正も含めて紹介しますね。

この時点のスペックは以下になります。

今回はMC68kボード （概要編）で紹介したボードに搭載したソフトウェアの話です。
CP/M-68K上で動作させたソフトウェアまで含めるとキリが無いので、ボード上のROMに書き込んだものに限定します。そうするとモニタ、Tiny BASIC、CP/M-68Kの3つになります。

【モニタ】は最初に動かしたもの（ハードウェアのテスト用の無限ループ等を除いて）になります。ベースは「トランジスタ技術」誌の1985年4月号にアセンブラソースが掲載されたものです。その後少しずつ機能を追加して行き、MPUをMC68010に変更したときは対応するための修正をしています。
ただMC68kはバイナリを見ながらデバッグするような代物ではないので、もっぱらハードウェアの確認用に使用することが多かったです。後述のTiny BASICのデバッグ時も机上で行ってROMを書き換えてしまうことが多かったです。

今までに個人的に製作したボードの中で最も役に立ったのはこれです。

モトローラのMC68kシリーズを使ったマイコンボードです。
作り始めたのは私が高校生だった頃、PC-9801シリーズが欲しかったけれど買うだけのお金はなく、たどり着いたのがこのボードです。プログラミングのためと割り切って、CPU周りのみ製作してI/Oは手持ちの8ビットパソコンを利用するという手で規模を絞っています。

最終的なスペックは以下の通りです。

しばらく続いたプロセッサシリーズもこれが最後になります。

NEC製のμPD8085AC-2ですね、「-2」は5MHz品のようです。

8085は8080の不便だったところを改良したものです。
外部に必要だったクロックジェネレータとバスコントローラを内蔵し、割り込みコントローラも簡単なものを内蔵しています。
さらに（こちらのほうが重要と思う人も多いかもしれませんが）、+5V単一電源で動作するようになりました。8080で必要だった+12Vと-5Vが不要となったのです。
あと1ビットの入力ポートと出力ポートが追加されています。