カラーキャラクタディスプレイインターフェース回路の製作
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ＷｉｎｄｏｗｓパソコンにＵＳＢ接続して使う現行方式はそれなりに便利ではありますが、ときとしてＷｉｎｄｏｗｓ
のしがらみから開放されて、小さいながらも独立した一個のパソコンとして機能したいと思うこともあります。
独立大作戦の作戦その１はＣＲＴインターフェースボードの製作です。
作戦その２はキーボードインターフェースです。
作戦その３は、ＳＤカードインターフェースです。
作戦その４は、ＲＯＭ／ＲＡＭ／ＲＴＣボードです。
作戦その５は、カラーキャラクタディスプレイインターフェース回路です。
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［第４回］
●スクロールが問題
前回までのところで文字のカラー表示にエスケープシーケンスが使えるようになりました。
めでたしめでたしと言いたいところなのですが、まだ大きな問題が残っておりました。
その問題は当初からわかっていたことなのですが、ちょっと問題が大きすぎるのでどうしたものかと思い悩んでおりました。
それが今回のテーマの「スクロール」です。
キーボードから文字を入力したり、プログラムで画面に文字を表示していくと、カーソルの位置が最後には画面の一番下まで来てしまいます。
その状態でさらに続けて表示を行なうと、最後に表示された行が常に画面の最下行になり、それ以前の表示は順に上に一行分ロールアップします。
ロールアップ前の画面の一番上の行はロールアップによって画面から押し出されて消えてしまいます。
その動きが「スクロール」です。
そのどこが問題なのか、言葉で説明するより実際に見ていただくほうが理解が早いと思います。
これは前回も見ていただいたスクロール前の画面です。
この状態でさらに何かを画面に表示していくと…。
こうなってしまいます。
カラーの表示がずれたのがわかりますでしょうか？
さらに表示を続けるとこんなことになってしまいます。
「文字」はスクロールされていきますが、「色の情報」は画面のその位置に残ったままなので、そういうことになってしまいます。
スクロールというのはちょいと面倒な作業をしているのです。
画面の２行目から最下行までを全部一行上にコピーする、という作業をしています。
この作業は文字だけの場合には特に問題なくできました。
ところがそこに色情報が加わるとちょいと深刻な問題が発生してしまいます。
下はＣＲＴ／ＶＧＡインターフェースボードをＣＰＵボードに接続したときのメモリマップです。
画面表示のためのＶＲＡＭはＦ８００〜ＦＦＣＦの２ＫＢ（２０００バイト）に割り付けられています。
このアドレスはＣＰＵボード上のＲＡＭと重複しています。
本当はこの範囲はＣＰＵボード上のＲＡＭのアクセスを禁止できればよいのですが、そうするためにはＣＰＵボードを改造しなければなりません。
改造しないままで同じアドレスに複数のＲＡＭを割り当てることは、普通はできません。
それを可能にするためにＣＲＴ／ＶＧＡインターフェースボードではメモリアクセスに工夫を加えています。
同じアドレスに２つのＲＡＭを配置すると問題が発生するのは、ＲＡＭから読み出すときです。
２つのＲＡＭから同時にデータが出力されると、データがぶつかってしまいます。
しかし２つのＲＡＭに同時にデータを書いても問題はありません。
そこでＣＲＴ／ＶＧＡインターフェースボードのＶＲＡＭにはＣＰＵボードからのＭＥＭＷＲのみを接続していますが、ＭＥＭＲＤは接続しないようにしてあります。
こうすることでＶＲＡＭに表示データを書き込むときは同時にＣＰＵボード上のＲＡＭにも同じデータが書き込まれ、逆に画面データを読み出すときはＣＰＵボード上のＲＡＭから読み出すように考えてあります。
そこまではそのように何の問題もなくできました。
それでは新たに追加したカラーデータはどのようにして表示しているのでしょうか？
下はカラーインターフェースを追加したときのメモリマップです。
カラー情報も文字と同じＦ８００〜ＦＦＣＦに重ねて割り当てています。
そのままでは文字を書くときも色コードを書くときも両方のＶＲＡＭに書き込まれてしまいますから、そうならないようにＶＲＡＭのＭＥＭＷＲラインをＩ／Ｏ（アドレスＤ０〜Ｄ３）で切り換えて、どちらか片方のＲＡＭを選択して書き込むことができるようにしました。
しかし、ＣＰＵボード上のＲＡＭは？
こちらはそのように切り換えることはできません。
ＣＰＵボード上のＲＡＭのＦ８００〜ＦＦＣＦには文字データも色コードも同じように書き込まれてしまいます。
それでは都合が悪いので、効率は悪いのですが、あるアドレスに色コードを書き込むときはそのアドレスの文字データを読み出して一時保存しておいてから色コードを書き込んで、それから保存しておいた文字データを書き込みます。
このとき文字用のＶＲＡＭとカラー用のＶＲＡＭのＭＥＭＷＲは切り換えてそれぞれのコードが正しいＶＲＡＭに書き込まれるようにします。
さてそれで、問題のスクロールです。
スクロールのときはＣＰＵボード上のＲＡＭに書かれている文字コードを読み出してそれを一行上にコピーします。
しかしカラーコードは？
読み出すことができません。
どうしましょう？
本日は時間がなくなってしまいました。
続きは次回にいたします。
カラーキャラクタディスプレイインターフェース回路の製作［第４回］
２０１７．８．６ｕｐｌｏａｄ
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