ＣＰ／ＭがＴＫ－８０互換のワンボードマイコンの上で復活します
ＮＤ８０ＺⅢとＭＹＣＰＵ８０の上でＣＰ／Ｍが走ります！
［第３２７回］
●Ｅ－８０（仮称）ミニコンのＣＰＵクロック回路
やっとのことでＥ－８０（仮称）ミニコンの２回目の試作基板のアートワーク作業が完了してガーバーデータを基板屋さんに送って、ほっと一息つきました。
それからこれまたずっと遅れに遅れておりましたＮＤ８０ＺⅢ用のＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳのためのＲＡＭ増設基板も、前回書きましたようなお粗末な顛末もありましたが、お蔭様にて無事基板屋さんに製作依頼をすることができました。
どちらの基板もおそらく３週間ほどで出来上がってくることと思います。
それまでの時間を利用しまして、いよいよソフトウェアの完成に向けてのラストスパートです。
というわけで、裏方では相変わらずの多忙な日々が続きますが、その一方で当記事のほうも完全にまとまりを欠いたままの状態から抜け出しておりませんので、これはこれでなんとかせねばなりませぬ。
でもまあ、なんともなりませんですねえ。
相変わらずのまとまりのない文章が続くことになりますけれど、ご辛抱いただいて、気長にお付き合いをいただきますようお願いいたします。
確かＥ－８０（仮称）ミニコンのイニシャルプログラムローダー（ＩＰＬ）について説明申し上げる直前あたりのところから、８２Ｃ５５Ａ－２のアクセスタイムのお話に分け入ってしまって、そのままずっとＣＰＵクロックのお話やらＺ８Ｓ１８０の新機能のお話しやらに進んできてしまいました。
ぼちぼちＩＰＬのお話に戻らなければならないのですけれど、ことのついでと言いますか、ちょうどＺ８Ｓ１８０の新機能についても説明が及んだところですので、もう少しその関連でＥ－８０（仮称）ミニコンのクロック回路などにつきましても整理しておきたいと思います。
［第３２１回］に書きましたように、Ｚ８Ｓ１８０はもとは日立のＨＤ６４１８０のセカンドソースとしてスタートしたのでしたが、その後にＺｉｌｏｇが独自の機能を追加してバージョンアップされています。
追加された機能のうちでも［第３２０回］で紹介いたしましたＣＰＵクロックを外部クロックの倍にできるという機能は、たとえば１０ＭＨｚのクリスタルを外付けするか、外部から１０ＭＨｚクロックを供給することで、内部では２０ＭＨｚの動作をさせられるということで、これは非常にありがたい機能だと思います。
ＣＰＵに内蔵するＩ／Ｏレジスタ１ＥＨ、１ＦＨの設定によって、ソフトウェアによって、ＣＰＵクロックを外部クロックの１／２、等倍、２倍と３通りにできますから、用途によってはクロック回路を簡略化することができます。
Ｅ－８０（仮称）ミニコンの場合、Ｙ様の希望でＣＰＵクロックをディップスイッチによって２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、１０ＭＨｚに切り換えることができる仕様になっています。
私は不勉強にして日立のＨＤ６４１８０はさわったことがなかったものですから、Ｅ－８０（仮称）ミニコンの最初の試作版を作った段階では、Ｚ８Ｓ１８０にはＣＰＵクロックと同じ周波数を供給する設計になっていました（［第２６４回］参照）。
試作版が出来上がってきて実際に動かしてみて、余りに遅いことから、ＨＤ６４１８０にはＣＰＵクロックの２倍のクロックを供給しなければならないことに初めて気が付きました。
そこで当初は２０ＭＨｚの水晶発振回路からロジック回路によって２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、１０ＭＨｚを作り出していたところを、２０ＭＨｚはもとのままＣＰＵに供給するほかに、新たに８ＭＨｚの水晶発振回路を設けて、そこから８ＭＨｚと４ＭＨｚを作ってＣＰＵに供給するように設計を変更したのでした（［第２６５回］参照）。
さらにはＺ８Ｓ１８０２０を２０ＭＨｚａで動かしてみたい、という気持から４０ＭＨｚのセラミック発振子の回路まで新設してしまいました。
もしもこの時点で、現在のＺ８Ｓ１８０がバージョンアップされていて外部から供給するクロックをＣＰＵクロックと同じ周波数にできる、ということに気がついていましたならば、そのような無駄な設計変更をせずとも済んだのでありますが、それに気付きましたのが、全部アートワークをやり直してしまった後でしたから、文字通り後の祭りでありました。
４０ＭＨｚのセラミック発振子の回路まで搭載してしまった現在のＣＰＵクロック回路の回路図は［第２６７回］でお見せしておりますが、その後にほんの少しだけですけれど一部を変更しましたので、あらためてお見せすることにいたします。
しかし。
後の祭りなどと言って澄ましておれることではありません。
このように設計を変更したままで進めるか、もとの回路に戻すかによって、わずかとは言え量産時のコストが変わってきます。
しかし、その一方で、すでにそのようにアートワークまで変更して試作基板を発注する目前まできておりますものを、ここでまたアートワークを変更するということになりますと、さらに手間と日数を要することになります。
なかなかに悩ましい問題です。
もちろんこれは私の一存でどうこうできることではありませんので、いかがいたしましょうか、とＹ様にお尋ねいたしました。
Ｙ様からのご返事は。
現在の設計のままでいきましょう。
フロントパネルでの操作を考えると、ＣＰＵクロックをプログラムの実行によって変える、という仕様は避けたいと思います。
あ。
そういうことでしたら。
確かに。現在の設計のままでいけます。
ということで。
上のところでお見せしたクロック回路に決定いたしました。
もっともセラミック発振子の回路は無くても全く支障はありませんから、取ってしまってもよかったのですが（Ｙ様からもそのように言われました）、せっかくつけた回路ですしこれはこれで何かの遊びにでも役立つかと思いますので、これはこのまま残しておくことにいたしました。
ワンボードマイコンでＣＰ／Ｍを！［第３２７回］
２０１３．２．２３ｕｐｌｏａｄ
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