思い出・昔話

今回からパーソナルということでマイコンの事情について見ていきましょう。

8080, MC6800, 6502といった初期の8ビットマイコンの直接扱える数値はもちろん8ビットの整数です。16ビットのレジスタを持ったものもありますが主にアドレス指定のためのもので使える演算が限られていたり自由度の低いものでした。

この頃になると数値のビット表現は2進で負数は2の補数に収束しています。ただ10進演算の需要自体は残っているため、8ビットを2つに分けて10進2桁として使用するための補正命令を持っているものもありました。通常の加算命令と組み合わせることで10進の加算ができるというものです。

演算は2項演算としては加算・減算・比較・AND・OR・XORあたり、単項演算では符号反転・ビット反転・シフト・ローテートくらいを持っているのが一般的でした。中には符号反転+加算で代用できるからと減算命令を持たないものがあったり、各社の考え方や想定している用途等で微妙に異なってはいます。

乗算や除算命令は無いのが普通で、必要とあらばソフトウェアで処理をします。

昔のプロセッサ誌を調べていたらZ80の面白い周辺LSIの紹介記事「Z80 GLU と Z80 SPCT」を見つけましたので、今回はこれについて書きたいと思います。現物を持っていないので写真は無しです。

まずはZ84C80, Z84C81 Z80 GLU（General Logic Unit）です。

これはよく使われる以下の機能をまとめたものです。

• クロック発振器
• DRAMコントローラ（アドレスのマルチプレクサも含む）
• ROM用のアドレスデコーダ
• メモリあるいはI/O用のアドレスデコーダ
• リセット回路・ウォッチドッグタイマ
• WAIT挿入回路
• Z8500系デバイスとのインターフェイス（Z84C80のみ）
• パワーダウンモードへの移行（Z84C80のみ）
• GPIO

一部のピンは共有になっているので同時に全てが使えるわけではありません。

せっかくROMライタもあることですし、昔使っていたROMを読んでみることにしました。何か懐かしいものが書かれているかもしれません。

実際に使った記憶のある 2764, 27128 を集めました。あとTMM323C（2716）もライタを作ったことがあるので何か書かれているかもしれません。

まずは 2764（ほとんどが三菱のM5L2764K）です。これはZ80ボード3号機に使ったもの、MC68kボードも初期はこれを使っていたかもしれません。

前回はクロックに特殊な電圧レベルを要求するものを取り上げましたが、今回は特殊なタイミングを要求するものたちです。

多相クロック

複数のクロック入力を持っており、それぞれのクロックの間の関係が規定されています。

Intel 8080など

多相クロックの最も一般的なパターンで、2つのクロックφ1, φ2を交互に"H"にします。φ1, φ2が同時に"H"になってはいけません。

この仲間には以下のようなプロセッサも含まれます。