マイコン

前回シリアル出力の論理が逆であるのがわかったので、インバータも基板上に搭載しました。

左上の2×4コネクタは電源とシリアルポート、前回も書いたようにピン配置はMAA-1にあわせてあります。

その右はリセット回路です。

8ピンDIPサイズ（ピンは4本）はSG-8002DCという発振器です。これは発振器とPLLを内蔵していて周波数がプログラマブルというもので、標準的な周波数をプログラム済みのもののほか専用のライタで好きな周波数をプログラムできる未書込み品もあります。ここで使っているのは16MHzの標準品です。

INS8073/NのNIBLの資料が無いと書きましたが、ネット上で資料見つけました。その中に参考回路等も含まれていたのでそれを参考にボードを作ってみます。

最小構成で作ってみますが、INS8073以外は新しいデバイスを使いますので当時は積めなかったような大容量のシステムが簡単に実現できます。

クロックは手持ちの16MHzの発振器を4分周して使うことにします。

RAMは256kbitのSRAMを使います。A15をSRAMのCSとして使うのでアドレスは0x0000～0x7FFFとなります。INS8073はROM内蔵しているので0x0000～0x0FFFが無駄になりますが、回路を簡単にするために目を瞑ります。

アメリカのパーツ店のサイトを眺めていたら面白いものを見つけたので取り寄せてみました。

National SemiconductorのINS8073/Nというものです。

型番が以前取り上げたINS8060N SC/MP IIに似ていますね。それもそのはず、これは改良版のSC/MP IIIの一員だからです。主な変更点は以下の通りです。

• レジスタの拡張
• スタック機能の追加
• 乗除算命令の追加
• RAMの内蔵
• ROM内蔵の品種あり

上で「面白い」と書いたのはROMの存在です。SC/MP IIIにはROMの違いによって次のようなラインナップがありました。

前にH8/536のところで専用ROMライタの入手が困難と書きましたが、データシートをよく読むと27C256あるいは27C101の振りをするモードがありソケット変換のみで汎用ROMライタが使えるようです。そこでもっとも数を持っているH8/330用の変換アダプタを作ってみました。

これがそのアダプタです。

左側をROMライタにセットし、右のソケットにH8/330を取り付けます。

ROMライタはHN27C256Hを選択します。ID機能は使えないと思われる（少なくともマニュアルに言及は無い）ので自動設定は出来ず手動で設定しなくてはなりません。

今回はちょっと変わったシングルチップのマイコンを紹介しましょう。

IntelのQD8741Aです。パッケージの違いはサフィックスで表すところが多いのですが、Intelはプレフィックスで表していて「D」はCERDIPになります。その前の「Q」は何でしょう?

さて、この8741Aは8748シリーズと同じ命令体系のマイコンで1kバイトのUV-EPROMと64バイトのRAMを内蔵しています。I/Oデバイスとしては8ビットのタイマと18本のGPIO、そして8ビットのバスがあります。

ちょっと変わっているのは最後のバスなのです。

当然80系のバスなのでRD, WR信号もあるのですが、これらの信号は出力ではなく入力ピンです。

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。

これも「いつか作ってみたい」だけで買ったしまったものですね。

日立のSuperHの一員、HD6417709AF133Bです。SH-3はMMUを積んだシリーズでWindows CE, LinuxといったOSの実行ができます。

日立ロゴがありますから、ルネサスになる前のもののようです。ということは「0A3」だから2000年製ですね。この年にはクロックを高めた（167MHz,200MHz）高速版の7709Sが出ますが、これは133MHz版です。

これまでいろいろと書いてきましたが、そういえば補助記憶装置についてはまだだったと思います。

さて補助記憶装置というとどんなものを想像するでしょう? 今だとHDDやSSDあたりでしょうか。
定義としてはCPUが直接アクセスできないメモリとするのが一般的です。

補助記憶装置の話を書く前にブートプログラムの置き場所について書いてみます。

まだパソコンと呼ばれるものがなかった頃、コンピュータを自作する上での大きな問題の一つが電源投入時に実行するソフトウェアをどうするかでした。これ無しではキーボードや表示装置を動かすことも、補助記憶装置を使うこともできません。

最も原始的なのは人間に頼ることです。電源を入れたらスイッチ等を利用してRAMに直接書き込んでいきます。電源を入れるたびに行なわなくてはならないので一度入力したら極力電源は切らないという運用になります。

日立製の6809というとCMOSのHD6309（中でも3MHz版のHD63C09）が有名ですが、こんなものも出てきました。

NMOSのHD68B09P、クロックジェネレータつきの2MHz版です。「4J1」ということは1984年製と思われます。

これはMotorolaのMC6809（の2MHz版のMC68B09）のセカンドソースです。CMOSのHD6309には多くの拡張がされていますが、これは特にそういうことは無いようです。
本来、セカンドソースとはそういうものです。

以前H8/330を取り上げましたが、今回のはH8/536です。

これはHD6475368CG10、H8/500シリーズのH8/536です。UVEPROM版なので窓付きのLCCパッケージです。他にH8/330 OTPのようなワンタイム版もラインナップされていたはずですが、持っていたかなぁ。