手作りＺ８０コンピュータ

今更ですが、Ｚ８０を使ってコンピュータを作ってみたくなりました。
というのは、インターネットでＴＫ８０コンパチのボードを売っていたのです。なんと懐かしい、１９７６〜７年ごろ東京の秋葉原ではＮＥＣのｂｉｔＩＮに大変な人だかり、ＴＫ８０これを買うかどうか、思案したものです。その時は結局モトローラにしました。
ということで早速このＴＫ８０コンパチボードを購入しました。将来ＣＰ／Ｍも走るそうです。そうこうしている内に自分で設計してボードも外注してコンピュータらしいものをＺ８０で作りたくなりました。昔作ったコンピュータは手配線の塊で動くけど見栄えが良くない。　
現状を調べてみると、結構すごいマニアの方がいるようですが、私の作るコンピュータはワンボードコンピュータそこそこのものですのでたいしたことはできませんが、遊ぶのには面白いと思います。
しかし部品が余り手に入りません。
Ｚ８０自体はあるようですが、ＰＰＩの８２５５（８２Ｃ５５）やシリアルの８２５１（８２Ｃ５１）特に８２５１、またロジックＩＣも入手が難しくなってきています。数の少ないＩＣは値段もびっくりするような価格になっており、ほしいけど、うう〜んとなってしまいます。
とりあえず手持ちの部品をメインに設計します。



まずは開発環境です。アセンブラとＲＯＭライターですが、アセンブラは、今持っているＰＣ−８８０１Ｍｋ�UとＣＰ／Ｍでマクロアセンブラを使います。ＰＣ−８８０１Ｍｋ�Uは、本体が２台と白黒ＣＲＴモニター１台、プリンターのＲＰ−８０です。ＣＲＴのモニターは場所をとるので、液晶モニターを使えるようにアダプターを作りました。ナナオのＦｌｅｘＳｃａｎはみんな２４Ｋに対応しているようなので、オークションで１、５００円ほどで１台手に入れてＰＣ−８８用にしました。その後で、手持ちのシャープの古い機種ＬＬ−Ｔ１４２Ａが２４ｋに対応していることがわかりました。押入れから引っ張り出してコネクタをつなぎ変えてみますと、ちゃんと写るのです。残念、はじめに調べとけばよかった。
アダプターはＤｓｕｂ１５をＤｉｎ８Ｐに変換をすればＯＫです。ＰＣ−８８０１Ｍｋ�Uはデジタル８ピンです。ＲＧＢ各信号を１５０Ωの抵抗を入れてつなぎます。
　　　　　　　Ｄｉｎ８ｐ　　　　　　　Ｄｓｕｂ１５ｐ
　　　　　　２　グランドーーーーーー５，６，７，８，１０
　　　　　　４　Ｈｓｙｎｃ−−−−−１３
　　　　　　５　Ｖｓｙｎｃ−−−−−１４
　　　　　　６　Ｒ−−−１５０Ω−−１
　　　　　　７　Ｇ−−−１５０Ω−−２
　　　　　　８　Ｂ−−−１５０Ω−−３

ＲＯＭライターはＰＣ８８やＰＣ９８用で、その昔大阪の共立（シリコンハウス）でキットで出ていたものです。プリンターの変わりにセントロニクスで接続してＨＥＸデータをプリントアウトするとデータが転送されます。アクノリッジに対応しないためＭＳ−ＤＯＳでは動きません。
ＰＣ−８８０１Ｍｋ�Uなど古いＰＣ用です。

これで開発環境はそろいました。


コンピュータの基本仕様はコンソールパネルパネルからメモリーへ読み書きできる。
ＲＳ−２３２Ｃで端末と接続（Ｗｉｄｏｗｓの通信ソフトで接続する）、セントロニクスのプリンターへ出力。ＰＰＩを１箇所外部と接続できるようにする。
プリンターは昔のＲＰ−８０を使用します。ＲＰ−８０は小さくていいのですがだいぶガタが来ています。スプロケットのレバーのスプリングが外れます。
最近セントロニクスプリンターがなくなってきましたが、ドットプリンターでしたら大抵ＯＫです。
ＮＥＣのマルチインパクト７００ＸＸでもＯＫです。（オークションで１５００円ほどで入手しました、安いけど重い）ＰＣ−８８０１Ｍｋ�Uに接続して印刷ＯＫでした。

次に基板作成に使うＣＡＤですが、ＰＣＢＥというのがなかなか良いとのことで、早速ダウンロード。
この様なＣＡＤを始めて使いましたが、面白いカンタン。このガーバーデータを基板屋さんに送ればいいのです。Ｐ板.comという基板屋さんがＰＣＢＥのデータを扱っていましたのでここに頼みました。


アートワークプリント図
シルク印刷


初めてだったので回路はＯＫと安心していたら裏面のランドがないと連絡があって、よく調べてみると、標準パーツのデータそのままなのでＯＫと思いましたらそれは片面用データでもう一度やり直し。スルーホール用と違ったんです。また交差している所が残っていて４回目でやっとＯＫとなって試作発注。１０日ほどで完成。
早速コンソールパネルをつないで調べてみました。

何箇所か変なところがあって手直ししました。裏ランドがなくてやり直した時の訂正誤りが元でした。
プルアップしておかないといけないところを３箇所忘れていたり、プルアップのはずがプルダウン、配線が途中で切れていたり、ロジック設計誤り
１箇所でＩＣ追加などです。


ＰＰＩテスト用のボード使ってをメモリー、リードライト及び動作テスト。これらの訂正箇所をＰＣＢＥで修正、それとＲＯＭ、ＲＡＭをスイッチで切り替えていたところを、ソフトで切替できるようロジックを追加。もう１度基板屋さんへ試作発注しました。ハードは基本的にはこれでＯＫ。



基板画像１
基板画像２
さて、ソフトの方ですが、
モニタープログラムとして、端末とＲＳ−２３２Ｃで接続して、コマンドを打ち込みます。
コマンドは、
１、メモリーを表示、修正。
２、メモリーの範囲を指定して表示。
３、メモリーの範囲を指定して印字。
４、レジスターの表示。
５、スタートアドレスを指定してプログラムの実行。

ＰＣ−８８０１Ｍｋ�UのＣＰ／Ｍでワードマスターで入力して、マクロアセンブラを使ってアセンブルしました。




電源を入れてリセットすると

READY
#_と表示してコマンド待ちとなります。

READY
#MA000 　アドレスA000を表示します。
MA000　　　入力を再表示します。
A000 22 1F　データを表示しますので1Fに変更します
A001 66 Q　　アドレスA001を表示します、Qを打って終了します
READY　　　　コマンド待ちになります
#MA000 A01F　アドレスA000〜A01Fまで表示します。
MA000 A01F　　入力分を再表示
A000:1F660210D490050E69A3115752C8DE99ED
A010:DF6A31808C2A18C32EA2A124ECAA2280A8
READY 16データずつ表示します。行の終わりにチェックサムをつけます。
#_
　　　　　　
　　　　　　Ｒを打ってレジスタを表示します
READY
#R
R
A　BC　 DE　 HL　 IX　 IY　 SP
52 030A 1F00 E002 E401 E403 E7FC
READY
#_　　　
Mコマンドの代わりにＰを使い印字範囲を指定すると範囲を印字します。
アドレス８０００からプログラムを実行する場合は
Ｇ８０００　と入力します。
小文字でも使えます。
1.2Kバイトほどのモニタープログラムです。



今後、少しずつ詳しい内容をアップしていきます
基本構成
回路説明
組み込み説明

ポータブルミキサーの製作のページを作りました。
　　ポータブルミキサーの製作
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