トランジスタで８０８０をつくってしまおうというまさにびっくり仰天、狂気のプロジェクトです！
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見事にできましたら、もちろんＴＫ−８０モニタを乗せて、それからＢＡＳＩＣ、ＣＰ／Ｍを走らせましょう！
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［第２２０回］
●ＲＥＧＩＳＴＥＲ回路（３）テストプログラムのためのコネクタ接続
下の図は前回お見せしましたが今回の説明の助けとするために再掲します。
ＲＥＧＩＳＴＥＲ回路基板を将来トランジスタ版ＣＰＵ回路の一部として組み込んだ場合にはマシン語命令のデコード回路を経て上図のＲＸ、ＷＸ信号がＲＥＧＩＳＴＥＲ回路基板に供給されることになります。
このＲＥＧＩＳＴＥＲ回路の説明の後で説明する予定のＲＥＧＩＳＴＥＲセレクト回路でそのＲＸ、ＷＸ信号が作成されます。
ですからその時点でもう一度そのセレクト回路基板を接続して動作テストをするつもりですが、まずはその前の段階としてＲＥＧＩＳＴＥＲ回路基板のみを単独でテストすることにします。
手っ取り早くて簡便なテスト方法は今までやってきましたようにＮＤ８０Ｚ３．５を使って８２Ｃ５５の入出力コネクタを上図のコネクタに接続してＢＡＳＩＣプログラムでテストをするという方法になりますでしょう。
ただ今までテストをしてきた試作基板の信号入出力コネクタは１０ｐｉｎでした。
そうではないコネクタも変換基板を使って１０ｐｉｎに変換してつなぎました。
上図のＣＮ１を見るとＲ０−Ｒ７で８ｐｉｎ、Ｗ０−Ｗ７も８ｐｉｎなのでこれも変換基板を使って１６ｐｉｎを８ｐｉｎ×２に分ければそれとＣＮ３を合わせてちょうど２６ｐｉｎケーブルの反対側を１０ｐｉｎコネクタ３個に分けたケーブルが使えそうです。
最初はそうするつもりでプログラムの作成にかかったのですが、じきにそれでは駄目だということに気が付きました。
ＣＮ３には＋５ＶとＧＮＤが配置されていますからここにＣポートの１０ｐｉｎコネクタを割り当てることになります。
それはそれでよいのですが、今までの回路とは違って今回のｄ０−ｄ７はレジスタと内部バスがつながるところですから、Ｃポートの向きは入出力になります。
残念なことに８２Ｃ５５の一般的なモードでは向きは入力か出力のみ設定できますが入出力はありません。
ということはレジスタに値を書き込むときの動作テストではＣポートを出力に設定し、逆にレジスタから値を読み出すときにはＣポートの向きを入力に設定することになります。
ところが困ったことに８２Ｃ５５はそのように向きを設定するためにコントロールワードアドレスに方向制御のためのコマンドを書いたとき、もともと出力に設定されていたほかのポートの出力も全部Ｌ（０）にクリアされてしまいます。
どういうことかといいますと、たとえばＡポートにＲ０−Ｒ７を割り当て、ＢポートにＷ０−Ｗ７を割り当ててＣポートからｄ０−ｄ７にテストデータを出力することを考えてみます。
データを出力する前にＷ０−Ｗ７、Ｒ０−Ｒ７は全ビットを１にしておかなければなりません。
そのようにしておいてＣポートからテストデータを出力します。
それから書き込み信号としてＷ０〜Ｗ７のいずれかを一旦０にしてからすぐに１にします。
これでデータがレジスタに書き込まれます。
問題はその後で書き込んだデータを読み出すときに発生します。
今度はデータを読み出すためにＣポートの向きを入力に設定しなければなりません。
ところが向きを設定するために８２Ｃ５５にコントロールワードを書き込むとその瞬間にＡポートもＢポートも全ビットが０になってしまいます。
その瞬間にせっかくレジスタに書き込んだデータは失われてしまいます。
この問題を解決するためにはどうしてももう１個別の８２Ｃ５５が必要になります。
そこでＮＤ８０Ｚ３．５にＩ／Ｏボードを増設することにしました。
８２Ｃ５５を２個使ってＲ０−Ｒ７、Ｗ０−Ｗ７につなぐ８２Ｃ５５とｄ０−ｄ７につなぐ８２Ｃ５５を分ければ上記の問題を避けることができます。
下はその接続イメージ図です。
上の説明では例としてＲ０−Ｒ７、Ｗ０−Ｗ７をＡポートとＢポートに接続するというように書きましたが８２Ｃ５５側のコネクタのピン配列の都合でＲ０−Ｒ７、Ｗ０−Ｗ７は増設Ｉ／Ｏの８２Ｃ５５のＢポートとＣポートに接続します。
図のように接続すればＮＤ８０Ｚ３．５上の８２Ｃ５５のＣポートの向きを変えても増設Ｉ／Ｏの８２Ｃ５５の出力は変化しませんから上で説明したような問題は発生しません。
下はコネクタの接続図です。
左側のケーブルは８２Ｃ５５側は２６ｐｉｎコネクタですがＲＥＧＩＳＴＥＲ側は２６ｐｉｎのうちの１１ｐｉｎから２６ｐｉｎの１６本のケーブルに１６ｐｉｎコネクタを取り付けたものを用意しました。
右側のケーブルは今まで何回もテストに使ってきた片方が２６ｐｉｎコネクタで反対側が１０ｐｉｎコネクタ３個のケーブルを使います。
１０ｐｉｎコネクタ３個のうち真ん中のＣポートからの１０ｐｉｎコネクタのみをＲＥＧＩＳＴＥＲ基板のＣＮ３に接続します。
テストのために上の接続イメージ図のように接続した写真です。
カメラを引いて全体が写るようにしてみました。
トランジスタでＣＰＵをつくろう！［第２２０回］
２０２０．４．１５ｕｐｌｏａｄ
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