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５回］
●スクロール対策
前回書きましたようにスクロールを可能にするには、１画面分の表示データを保持している必要があります。
もちろんそのデータはＣＲＴ／ＶＧＡインターフェースボード上のＶＲＡＭに保存しているのですが、そのデータは前回書きました理由によって書き込むことはできますが読み出すことはできません。
代わりに表示データを同時に書き込んでいるＣＰＵボード上のＲＡＭのＦ８００〜ＦＦＣＦを読み出すことはできます。
そこに文字データを書き込むことで文字のスクロールを可能にしています。
しかしそこに重ねてカラーコードを保持することはできません。
どうしてもカラーコードも含めてスクロールを行なうということになりますと、どこかほかに２ＫＢのエリアを確保するしかありません。
しかしもうそんなエリアはどこにも余っていません。
そういうことになりますと、もうこの手を使うしか他に方法はありません。
別に進行中のＲＯＭ／ＲＡＭ／ＲＴＣボードを利用するという手です。
このボードはもともとはログを保存するためのものとして開発を行なっているものなのですが、ＲＡＭとして６２８１２８を使えばとりあえずは十分なＲＡＭの空きが利用可能になります。
ＲＡＭバンクＦＦはＮＤ８０Ｚ３．５等のＣＰＵボード上の増設ＲＡＭでＺＢ３ＤＯＳ（ＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳ）用のＲＡＭエリアです。
ＣＰＵボードにＲＯＭ／ＲＡＭ／ＲＴＣボードを接続した場合にはＣＰＵボード上の増設ＲＡＭを外して、代わりにＲＯＭ／ＲＡＭ／ＲＴＣボードに６２８１２８（または６２８５１２）を実装することで、同じエリアを使うことができます。
６２８１２８を実装したときは、ＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳ用のバンクＦＦ（３２ＫＢ）のほかにバンクＣＦ、ＤＦ、ＥＦの各３２ＫＢも使用可能です。
そこで上の図のようにバンクＥＦのアドレス７８００〜７ＦＣＦをカラーコード用の画面バッファとして使うことにしました。
●カラーコード用画面アドレスはＦ８０１〜ＦＦＤ０
話が複雑になって理解を妨げるおそれがありますから、仮にカラーコード用のＶＲＡＭエリアも文字用のエリアと同じアドレスＦ８００〜ＦＦＣＦとして説明をしていますが、実はハード回路上の理由からカラーコード用のＶＲＡＭエリアのアドレスは文字用ＶＡＲＡＭアドレスとは１バイトのずれがあって、Ｆ８０１〜ＦＦＤ０になります。
文字データはＶＲＡＭから出力されたあと、そのデータがキャラジェネＲＯＭのアドレスになることでキャラジェネＲＯＭから文字表示データが出力され、さらにそれがパラレルからシリアルに変換されて画面表示用の信号になります。
これには時間がかかるため、ＶＲＡＭをスキャンするタイミングに対してパラレルシリアル変換されるまでの間に１文字分の遅延回路が入っています。
一方カラーコードデータはカラー用ＶＲＡＭから出力されたデータがそのまますぐにパラレルからシリアルに変換されるため、特に遅延回路はありません。
カラー回路にも文字回路と同じように遅延回路を入れれば同期が取れるのですが、それだけ回路が複雑になってしまいます。
そこでその１文字分の差はソフトウェアで調整することにしました。
そういうことで、説明上は便宜的に文字アドレスとカラーコードアドレスは同じとしていますが、実際のプログラムでは常にその差を意識して補正をするようにプログラムしています。
それだけプログラムが複雑になっています。
●カラーコード用のバッファを使って実現したスクロール画面です
お話をもとに戻します。
ＲＯＭ／ＲＡＭ／ＲＴＣボード上の増設ＲＡＭを使うことでカラーコード用のバッファを確保することができるようになりましたが、それはそれで実現には困難を伴いました。
上の図を見ていただければ分かりますように、増設ＲＡＭはシステムのＲＯＭアドレスと重なっています。
つまりシステムＲＯＭにあるスクロールプログラムからは直接カラーコード用のバッファにアクセスすることができません。
どうするかといいますと、あらかじめＲＡＭ（アドレス８０００〜ＦＦＦＦ）の適当なところに置いたＲＡＭバンクアクセスサブルーチンを呼び出して、そこで１バイトのデータのＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥを実行してから、またもとのＲＯＭのプログラムに戻るようにします。
実際にコーディングしてみますと、相当に複雑なプログラムになってしまいました。
そのため文字だけだったときに比べると画面表示（特にスクロール時）がちょっと重たくなってしまいました。
今はとりあえずＮＤ８０Ｚ３．５（クロック６ＭＨｚ）でプログラム開発を行なっていますが、最終的にはＭＹＣＰＵ８０、ＮＤ８０８０（ともにクロック２ＭＨｚ）でも動作するようにしたいと考えています。
その場合にはスクロールの遅さが気になるかもしれません。
なにはともあれ、たっぷり３日ほどをかけてカラー画面も含めてスクロールするようにプログラムを変更したあとでの実行画面です。
実はこの画面もカラー表示後に２行分のスクロールが行なわれています。
第１行には
＞ＤＩＲ
があって、それに続く第２行にはＤＩＲ内容の表示の１行分が表示されていたのですが、それがスクロールによってなくなっています。
しかしそれでも前回のような「色ずれ」は発生していません。
続いてもう一度ＬＩＳＴ表示を行ないました。
ＬＩＳＴ表示に伴う更なるスクロールでも「色ずれ」はおきていません。
めでたしめでたしです。
なお今回説明しました文字表示とカラーコードの一致はスクロールに対してのみ有効です。
ＩＮＳＥＲＴ、ＤＥＬＥＴＥなどの行編集は文字画面に対してのみ働きます。
カラー表示画面には働きません。
色ずれが発生します（というか、色情報のみがもとの位置に残ったままになります）。
ま、そこまでは必要ありませんでしょう。
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５回］
２０１７．８．８ｕｐｌｏａｄ
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