(ホントは７４ＨＣ、ＣＭＯＳなんだけど…）
［第１４２回］
●事態はさらに混沌として…
前々回、前回と横道に外れながら、メモリＷＲＩＴＥパルスのあやしげなふるまいについて、お話をしてきました。
メモリＷＲＩＴＥ用のＰＵＳＨスイッチ回路のチャタリング除去のためのＲＣ回路が、電源ＯＮ時にはパワーＯＮリセット回路と同じふるまいをするのですが、それが７４ＨＣ１２３のＡ入力につながっているため、７４ＨＣ１２３から電源ＯＮ時にＷＲＩＴＥパルスとして出力されてしまうらしいことがわかりました。
しかし、このときＡ入力はＬからＨになるので、本来ならば７４ＨＣ１２３からパルスは出力されないはずなのです。
電源がＯＦＦになっている間にＰＵＳＨスイッチに並列につけられた電解コンデンサは完全に放電してしまいます。
この状態で電源がＯＮになると、電解コンデンサにはＶｃｃから抵抗を通して充電電流が流れます。
しかしＲもＣもある程度大きな値なので、電解コンデンサが７４ＨＣのスレッショルド電圧（１／２Ｖｃｃ）まで充電されるまでには、一定の時間がかかります。
電源がＯＮになって他の回路が立ち上がっても、このコンデンサにつながっている７４ＨＣ回路は、一定時間、入力がＬレベルのままになります。
これを利用して電源投入時にＣＰＵに安定したＲＥＳＥＴ信号を供給するのがパワーＯＮリセット回路です。
メモリＷＲＩＴＥ用ＰＵＳＨスイッチ回路は、ＲＥＳＥＴとは何の関係もないのですが、よく見ると、回路の構造がパワーＯＮリセット回路と同じであることがわかったのです。
しかし、パワーＯＮリセット回路と同じ動作をしたとしても、さきほど説明しましたように、この回路の出力は、７４ＨＣ１２３のＡ入力ですから、電源ＯＮ時にパルス出力のトリガになるわけはないはずなのです。
Ａ入力がＨからＬになる立ち下りのときに、パルスが出力されるはすで、パワーＯＮのときは、逆にＡ入力がＬからＨになるのですから、そのときにパルスが出力されるのはどうにも納得がいかない動作です。
回路をいろいろ切ったりつないだりしてみたのですが、原因はまったくわかりません。
そのうちに、さらにおかしなことをみつけてしまいました。
メモリＷＲＩＴＥ用ＰＵＳＨスイッチを押すと、７４ＨＣ１２３からメモリＷＲＩＴＥパルスが出力されます（これは当たり前のことで、別におかしくありません）。
上（ＣＨ１）が７４ＨＣ１２３のＡ入力で下（ＣＨ２）が７４ＨＣ１２３のＱ出力です。
ＰＵＳＨスイッチが押されたタイミングでＷＲＩＴＥパルスが出力されています。
ところが、ＰＵＳＨスイッチを離したときにも、ＷＲＩＴＥパルスが出てしまうことがわかりました。
なんだ、これは？（しばし、絶句です）
何回テストしても同じ結果です。
そんな、ばかな…。
７４ＨＣ１２３の、どこのメーカーのデータシートにも、こんなおかしな動作については、ひとことも書かれていません。
ノイズのせいか、とも思ったのですが、電源ラインにパスコンを入れてみても、いろいろ工夫してみても、まったく効果なし、です。
ひょっとすると、７４ＨＣ１２３には、データシートには書かれていない、なにかとんでもない困ったクセがあるのかも…（そんなわけは、ないでしょう）。
うーむ。腕を組んで、考えてみても、何の進展もありません。
下手な考え、休むに似たり、です。
考えているより、まずは行動です。
やれることを、やってみるのが一番です。
ＰＵＳＨスイッチの回路は単発現象なので、ストレージオシロでなくては、とらえることができません。
筆者の使っているオシロスコープはソニーテクトロニクスの１００ＭＨｚなのですが（もう使い込んでずいぶん古くなってしまいましたが、昔新品で購入したときは、めちゃめちゃ高かった）、ストレージとして使うときは、写真のように２０μＳが限界です。
繰り返し信号ならば、１００ＭＨｚまで観測できるので、もう少し詳しく何かがつかめるかもしれません。
そこで、７４ＨＣ１２３のテスト回路を作って、Ａ入力に方形波を入力して試してみました。
ジャノ目基板に７４ＨＣ１２３の回路を作って、そこに当社のＢＡＳＩＣ制御ボード、ＺＢ２５Ｋの８２Ｃ５５からの出力をつないでテストしているところです。
はい。ここで一旦、コマーシャル、いきます。
当社のＺＢＫボードは簡単ＢＡＳＩＣで制御できます。
一般制御用ですから、ＢＡＳＩＣプログラムはＲＯＭに書いて、スタンドアローンで実行できますが、デバッグモードとして、ＤＯＳ／Ｖパソコンと接続して、ＲＡＭ上でＢＡＳＩＣを実行させることもできます。
非常に便利です。
８２Ｃ５５から方形波を出力するプログラムです。
これで、キーボードから、ＲＵＮ［Ｅｎｔｅｒ］と入力すれば、ＤＯＳ／Ｖパソコンに接続されているＺＢ２５Ｋの基板上の８２Ｃ５５から方形波が出力されます。
どうです。簡単でしょう。
で、７４ＨＣ１２３のＡ入力に方形波を入れてみましたら。
あれま。ちゃんとデータシートの通りです。
Ａ入力（上。ＣＨ１）がＨ→Ｌのときには、Ｑ出力（下。ＣＨ２）が出ていますが、Ａ入力がＬ→Ｈのときは、Ｑ出力はＨのままです。
すると…。
●やっぱりＷＲＩＴＥ用ＰＵＳＨスイッチ回路が、おかしい…
なんだかよくわからないけれど、どうも７４ＨＣ１２３のせいではなさそうらしい…。
やっぱりＡ入力に入る信号がおかしい、としか思えない…。
というわけで、またまた、もとの基板に戻って、もう少し詳細にＡ入力信号を調べてみることにしました。
ＰＵＳＨスイッチを離した瞬間をストレージオシロでとらえて、そしてそれを、拡大機能で拡大してみました。
すると、や、や、やっ！
なんと、Ａ入力にチャタリングの痕跡のような波形（矢印）が…！
やっぱり、チャタリングだったんだ…。
●でも、やっぱりおかしい…
いやいや。それは、おかしい。
なんたって、シュミットトリガ回路を通しているのですから。
それにＰＵＳＨスイッチに抱かせた２．２μＦのコンデンサは十分過ぎるほど大きなもので、これで除去できないチャタリングなんて、あったら、それはもうチャタリングなどというナマやさしい、しろものではありません。
そもそも、ＰＵＳＨスイッチからの入力以前に、パワーＯＮの時点で、Ａ入力がＬ→Ｈなのにパルスが出てしまうという、奇々怪々な現象の説明にはなりません。
なんたって、（パワーＯＮは）スイッチを押したわけではありませんから、チャタリングが発生するわけがない。
うーん。
わっかりまっせん！！！
わからないけれど、なんとかしなければなりません。
だいたいね。これは、「つくるＣＰＵ」とは、ムカンケイな回路なのですよ。
ここまで、作るつもりじゃなかったの。ほんとうは。
どーも、いやーな、予感がしてたんだ…。
たかが、ワンショット回路なんかで、ここまでてこずるなんて、これはもう、悪魔のシワザといおうか、なんと言おうか…。
もう、ビールでも飲んで、寝てしまいたい！
●一晩寝てから、思いつきました
そうそう。そうなんだ。
Ａ入力に、こんな、ご大層なパルスを入れる必要など、なかったんだ。
ならば、こうしてみたら、どうだろう？
図のように、Ａ入力にコンデンサを入れてみました。
結果はといいますと。
まずは、ＰＵＳＨスイッチを押したところです。
ＯＫですね。
次は、ＰＵＳＨスイッチを離したところです。
おお。パルスは出力されていません。やった！
念のため。
７４ＨＣ０４からの出力信号と、コンデンサを通したあとのＡ入力端子のところでの入力信号の波形です。
まずは、ＰＵＳＨスイッチを押したところです。
次は同じく、ＰＵＳＨスイッチを離したところです。
追加したコンデンサのおかげで「チャタリング」は完全にクリアされてしまったようです。
最後に、７４ＨＣ１２３からパルスが出力されるときの、Ａ入力信号とＱ出力の波形です。
上（ＣＨ１）がＡ入力で、下（ＣＨ２）がＱ出力です。
なんだかわからないけれど、コンデンサを追加してみたら、電源ＯＮのときでも、ＷＲＩＴＥパルスは出なくなってしまいました。
いやあ。よかった。
やっぱり、人間、とことん、考えてみれば、解決法はきっとみつかるものです。
よかった。よかった。
めでたし、めでたしです。
●でも…。やっぱり、納得できません…
でも…。
これって、やっぱり、あれです。
はやいはなしが、ごまかしじゃ、ありませんか？
原因はわからないのだけれど、いろいろいじくっていたら、解決してしまった、みたいな…。
病気治療なら、こういうのを、対症療法っていうんだそうですね。
いや。やっぱり、だめ。
納得できません。
あの、奇妙キテレツな７４ＨＣ１２３のふるまいを、解明せずにおくことは、なんとも、くやしいじゃありませんか。
そこで。彼は、最後まで、原因を追求すると、心に、誓った、のだった…。
ここはもう、こうなると、あれです。プロジェクトＸのテーマが流れる場面ですよぉ。
そして。ついに。たどりついた、衝撃の結末とは？
次回、衝撃の結末編。乞う、ご期待。
なんて。Ｂ級映画の宣伝文句そのままですね。
いや。解決しましたよ。
まあ。衝撃の結末と言えば、言えないこともありませんけれど。
唖然とするというか、そんなのあり？の結末でしたけれど…（いや、正確には、解決したと言っていいのかどうか）。
ほんと。くりごとですけれど、正月からこっち、トホホの連続で全くまいってしまいます。
（などと、しっかりと気を持たせたままで）ともあれ。詳細は、また次回、です。
２００９．１．１６ｕｐｌｏａｄ
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