●スピーカ出力回路
Ｚ８０版ＴＫ８０ボード（ＮＤ８０ＺＨ）の機能説明の続きです。
マイコンのプログラムで、とりあえずやってみたいと思うのは、「音」の出力です。
１と０だけの単純な方形波を出力するだけなのに、それが音として聞こえ、それを連続的に変化させるとメロディになってしまうというのは、なんとも不思議な感じがするものです。
確か小学校のときだったか、「音色」というものがあって、さまざまな楽器の音色は、実は波形の違いによって生み出されるものだと習ったように記憶しています。
ただの方形波には音色が無いように思われるのですけれど。
うう。そうか。方形波、という音色なのか。
今回のＺ８０版ＴＫ８０ボードにもスピーカ出力回路（といってもトランジスタ２石の簡単なアンプ回路だけですけれど）がついています（ＭＹＣＰＵ８０にも同じ回路がついています）。
小型のスピーカを接続している写真です。
●キー入力について
今回の試作基板の写真をご覧になって、「キーがＴＫ８０と違う」ことにお気づきになられた方もみえるかと思います。
キーの部分を拡大した写真です。
本当は各キーにはアクリルの透明キャップがついています。
透明キャップ付ですから、あとから任意のキーシールを入れることができます。
今回は試作評価用ですからつけてありません。
一番上に並んでいるキーの名前がＴＫ８０のそれではありません。
じつはこのキーは、当社のＮＤ８０シリーズのものなのです。
ＴＫ８０の機能キーは、エンピツで書き加えてあります。
ＣＯＮＴ（ＲＥＴ）とＭＯＮ（ＲＥＳＥＴ）は、単に呼称が違うだけで、機能としては同じです。
ＳＴＯＲＥキーとＬＯＡＤキーについては、ＴＫ８０とは全く役割が異なっています。
確かＴＫ８５がこんな感じのレイアウトだったような…。
その昔、ＴＫ８０コンパチの、いわばコバンザメ商法で売り出したのでありましたが、ＮＥＣがＴＫ８０の後継としてＴＫ８５を低価格で売り出したのを見て衝撃を受け、さっそく機能強化して以来、ずっとこのスタイルで来ています。
今回は基本的にはＴＫ８０互換のモニタプログラムを搭載しているのですけれど、せっかくのＺ８０ＣＰＵでありますし、まあどうせＮＤ８０Ｚモニタプログラムという開発済みのものを持っているわけでありますから、その両方のモニタプログラムをＲＯＭに書き込んでしまって、ＤＩＰＳＷで選択できるようにしたい、と考えました。
もっともさすがに時代に合わない機能もありまして、たとえばＷ１６、Ｗ３２、Ｗ６４とありますのがそれです。
ご想像の通り、当時別売しておりました、２７１６、２７３２、２７６４用ＲＯＭ ＷＲＩＴＥＲ用の機能です。
そのＷＲＩＴＥＲはもうありません。
ですけれど、そのためにキーシールを印刷しなおすとなると、コストがばかになりませんから、ずっとこのままのスタイルできています。
ＳＯ、ＳＩは、これもオプションのＲＳ２３２Ｃインターフェースボードのためのものですが、今回はオンボートになって、しかもカセットテープインターフェースの代わりにＳＴＯＲＥ、ＬＯＡＤ機能として利用するつもりですから、このキー機能も使いません。
ＳＴＯＲＥ、ＬＯＡＤ用には、ＳＶ、ＬＤを使います。
ＶＦ（ベリファイ）はカセットテープの場合には必須でしたが、ＲＳ２３２Ｃでは使わないでしょうね。
ＯＵＴ、ＩＮは、Ｉ／Ｏデバイス（８２Ｃ５５など）に対して、ＯＵＴ、ＩＮを実行します。
これらのキー機能は［＊（Ｉ／Ｏ）］とともに使います。
●Ｉ／Ｏモード
ＴＫ８０モニタでは、メモリに対するＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥはキー操作で行えます。
［８］［０］［０］［０］［ＡＤＲＳＳＥＴ］［３］［Ｅ］［ＷＲＩＴＥＩＮＣ］というように、です。
しかし、Ｉ／Ｏデバイスに対しては、そのアドレスにデータをＩＮ、ＯＵＴするプログラムを書いて、それを実行することでしか、アクセスできませんでした。
簡単なＩ／Ｏ動作の確認をその場で行いたいときには、ちょいと面倒です。
そのようなときに、このキー機能は重宝します。
たとえば、ボード上の８２Ｃ５５のＡポート（アドレス８０）にデータ５Ａを出力したいときは、以下のキー操作をするだけで、ただちに８２Ｃ５５へのアクセスが行われます。
［８］［０］［ＡＤＲＳＳＥＴ］［５］［Ａ］［＊（Ｉ／Ｏ）］［ＯＵＴ］
Ｉ／Ｏアドレスもメモリアドレスと同じように、［ＲＥＡＤＩＮＣ］［ＲＥＡＤＤＥＣ］キーを使うことができます。
操作しているところを写真に撮りました。
ボード上の８２Ｃ５５（Ｉ／Ｏアドレス８０～８３）にデータを出力してみます。
最初はアドレス８３にコントロールワード８０を出力します。
コントロールワードアドレス８３に８０を出力するとＡ、Ｂ、Ｃの全ポートが出力に設定されます。
［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］［８］［０］
まで入力したところです。
ここではアドレス表示が００８３になっていますが、Ｉ／Ｏアドレスは下位８ビットのみが有効ですから、４桁のアドレス表示のうち上位２桁にはなにが表示されていても無視されます。
［＊（Ｉ／Ｏ）］［ＯＵＴ］と操作しました。
７セグメントＬＥＤの表示は変化しませんが、Ｉ／Ｏアドレス８３に８０が書き込まれたため、８２Ｃ５５のＡポート～Ｃポートが出力に設定されました。
８２Ｃ５５の入出力用コネクタに接続したＬＥＤボードが全点灯しました。
このＬＥＤは、８２Ｃ５５の出力がＬの時に点灯します。
８２Ｃ５５はポートを出力に設定すると、最初は出力が全ビットＬになります。
［ＲＥＡＤＤＥＣ］を押しました。
アドレスが－１されて８２になりました。
Ｃポートのアドレスです。
［５］［Ａ］［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］と操作しました。
ＬＥＤボードは上からＡポート、Ｂポート、Ｃポートの順に並んでいます。
左がビット７、右がビット０です。
Ｃポートから５Ａが出力されたことがわかります。
外につけたＬＥＤボードおよびその他について［追記］しました（２０１０．２．２６）。
［ＲＥＡＤＤＥＣ］［３］［４］［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］と操作しました。
Ｉ／Ｏアドレスは８１になりました。
Ｂポートのアドレスです。
Ｂポートのアドレスに３４を書き込みました。
Ｂポートから’３４’が出力されたことがわかります。
［ＲＥＡＤＩＮＣ］を押しました。
Ｉ／Ｏアドレスが８２に戻りました。
Ｃポートのアドレスです。
今度は、［＊Ｉ／Ｏ］［ＩＮ］と操作してみました。
データ表示部の下位２桁に、Ｉ／Ｏアドレス８２（Ｃポート）からの入力データ５Ａが表示されました。
８２Ｃ５５は、出力に設定されたポートに対して入力命令（ＩＮ）を実行すると、出力にラッチされている値がそのまま読み出されます。
［追記］
１）５Ａは’０１０１１０１０’ですが、８２Ｃ５５の入出力コネクタに接続したＬＥＤボードは、０で点灯、１で消灯しますから、視覚的には逆の表示になります（でもテスト用ですからそれでも構いません）。
ですから、○●○●●○●○というように表示されています。
２）［ＡＤＲＳＳＥＴ］［ＲＥＡＤＩＮＣ］［ＲＥＡＤＤＥＣ］はメモリからのＲＥＡＤ動作を伴いますから、それらのキーを押した直後には、７セグメントＬＥＤのアドレス表示部（左４桁）に表示された「メモリアドレス」から読み出されたデータが、７セグメントＬＥＤのデータ表示部の下位２桁（右端の２桁）に表示されます。
［０］［０］［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］や［ＲＥＡＤＤＥＣ］［ＲＥＡＤＩＮＣ］と操作したときに７セグメントＬＥＤのデータ表示部の右端２桁に表示される値はＩ／Ｏデバイスのデータではなくて、そのとき７セグメントＬＥＤのアドレス表示部（左４桁）に表示されている「メモリ」アドレス（上の操作例写真では００８３、００８２など）のデータです。この時点では８２Ｃ５５からのデータではありません。
このあと［＊Ｉ／Ｏ］［ＩＮ］と操作したとき、はじめてＩ／Ｏデバイスからのデータが７セグメントＬＥＤのデータ表示部の右２桁に表示されます。
なおこの［追記］では説明の都合で［０］［０］［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］と書きましたが、すでに上の本文で説明をしましたようにＩ／Ｏアドレスは下位２桁（８ビット）のみが有効ですから、［＊Ｉ／Ｏ］［ＩＮ］、［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］の操作に対しては、７セグメントＬＥＤのアドレス表示部の上位２桁（左端２桁）は意味をもちません（無視されます）。
ですから［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］で構いませんし、［１］［２］［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］と操作しても［＊Ｉ／Ｏ］［ＩＮ］、［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］に対しては全く同じ結果が得られます。
もちろん［ＡＤＲＳＳＥＴ］［ＲＥＡＤＤＥＣ］［ＲＥＡＤＩＮＣ］を押した直後には、メモリに対しては７セグメントＬＥＤのアドレス表示部（左４桁）全てが意味をもちますから、［０］［０］［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］と［１］［２］［８］［３］［ＡＤＲＳＳＥＴ］では、そのときに７セグメントＬＥＤのデータ表示部の右２桁に表示されるメモリからのデータは異なってきますが、その表示されている値のままで［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］と操作しない限り、Ｉ／Ｏデバイスに対して影響を与えません。
［ＷＲＩＮＣ］はメモリに対しての書き込み動作ですから、Ｉ／Ｏデバイスに対しては影響を与えません。
７セグメントＬＥＤのアドレスの表示にだけ注目すれば［ＲＥＡＤＩＮＣ］と同じになります
しかし当然のことながら、メモリに対してデータを書き込んでしまいますから、［＊Ｉ／Ｏ］［ＩＮ］、［＊Ｉ／Ｏ］［ＯＵＴ］の操作をすることを目的として、［ＲＥＡＤＩＮＣ］の代わりに［ＷＲＩＮＣ］を使ってはいけません。
ＣＰＵをつくろう！第４４２回（２０１０．２．２５ｕｐｌｏａｄ）を再編集
ワンボードマイコンをつくろう！［第１１回］
２０１１．６．２８ｕｐｌｏａｄ
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