ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２マイコンボードの製作
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ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２はＺ８０互換の高速高性能８ビットマイクロコントローラです。
残念なことに数年前に生産中止になってしまいました。
しかし当社ではＫＬ５Ｃ８０Ａ１２を使った組込みマイコンボードはまだ健在です。
そのＫＬ５Ｃ８０Ａ１２を使ったＮＤ８０Ｚ３．５上位互換マイコンボードの製作記事です。
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［第１３回］


●ハイテク？での解析

前回書きましたように、今回の試作基板ではＭＭＵの設定値として論理メモリアドレス８０００〜ＦＦＦＦを物理メモリの７８０００〜７ＦＦＦＦに割り当てるためにベースレジスタに７０を与えるとＮＤ８０Ｚモードでキー入力できなくなってしまいます。
ところがＴＫ−８０モードではちゃんとキー入力できます。
さらにＮＤ８０ＺモードでもＭＭＵに与える設定値をＦ０にするとちゃんとキー入力を受け付けるようになります。
勿論最初はメモリに問題があるのかと疑ったり、ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２基板の問題かと思ったりもしたのですが、メモリも正常ならＣＰＵボードも問題がないことはしっかりと確認しました。
そもそも１回目の試作基板ではそんなおかしな現象はおきていません。

最初のうちは混乱の余り、なんだか超常現象でも起きているかのような錯覚に陥ったりしたのですが、落ち着いてよくよく考えてみますとこれはどうやら２回目の試作基板のどこかにおかしなところがあるに違いない、という結論になってきます。
それにしても余りにおかしな異常動作のためにどこからさぐっていけばよいものか、しばし悩んでしまいました。
悩んでいても埒が明きませんから、とりあえずはＭＭＵに与える設定値を７０にして、ＮＤ８０Ｚモードでどうしてキー入力できないのかを追及してみることにしました。
それがわかれば何か手がかりがつかめるかも、と思ったからです。

ところがそこのところを追求してみると、キー入力ルーチンの手前あたりでいきなり暴走してしまうらしいことがわかりました。
しかもその出方が一様ではなくて時々で異なっているらしいこともわかってきました。
まるででたらめの動きです。
何らかの理由でＣＰＵがＲＯＭからプログラムを読み込むのに失敗しているか、あるいはＲＡＭに書いたスタックデータが突然変化してしまうかのような異常な動きです。
そういうことから考えて、ひょっとするとバンクメモリアドレスを指定しているＡ１８〜Ａ１５のどこかにハンダ付け不良があって、それでＣＰＵがメモリの読み出しに失敗してしまうのでは、と考えました。

ハンダ付け不良の場合には、ローテクな方法ですが基板回路のあちこちを手でべたべたさわったりすると現象に変化が出て、それでその場所を特定することができたりします。
それも試してみたのですが、目立った結果は起きませんでした。
いや。
後から考えてみると、一度だけハイアドレス（Ａ１８〜Ａ８とＭＥＭＲＤ、ＭＥＭＷＲ）を配したコネクタの近くをさわったときに、あれっ？というような変化があったのですが、どうもさわり方が中途半端だったらしく、その後はそのあたりをさわっても変化は確認できませんでした。
このときもう少しそのあたりを追求していたら、もっと早く原因を特定できたかもしれません。

しかし今回の場合にはこのローテクな方法もなかなかに難しかったのです。
なにしろ効率よくベタベタさわるためには、基板の裏側をさわらなければなりませんし、現象を確認するためには、基板を立てた状態で片方の手で基板の裏側をさわりつつ、もう片方の手でリセットしたあとキー入力してみなければなりません。
やりにくいったらありません。
なので後から思えばもう少しで核心にせまりながら、結局この方法はあきらめてしまいました。

そういうことになりますと、ローテクはあきらめてやっぱりハイテクでいくか、ということになります。
ハイテク？
ここに至るまでの間時折頭の中でチラチラとしているものがありました。
あれか？
やっぱり。
ロジアナだなあ。
ずっと以前に修理品のＭＹＣＰＵ８０の異常動作を追求するために作成したプログラムの解析ツールです（ＭＹＣＰＵ８０でＣＰ／Ｍを［第１８回］）。

しかし。
もう３年以上昔の話です。
カメレオンロジアナにも解析用のプログラムを書き込まなければいけませんし（どうやってやるんだっけ？）、このときはＭＹＣＰＵ８０に接続するためにかなり面倒な接続用ケーブルを作成したのでしたが、それも今回用に作り直さなければなりません。
そのようにしたところで、原因が特定できる保証はありません。
なんとなく今回はその方法を使うのは気が進みませんでした。

いえ。
ＣＰＵの動作を記録して、キー入力ルーチンの前後でどういう動きをしているのか、そこを明らかにしたいという気持ちはあります。
しかし、その一方で、今回はその線は弱いなあ、という何と言いますか長年の経験からくるカンのようなものが、その線は違うぞ、と言っているように思えます。
それをするよりは。
やっぱり普通のカメレオンロジアナの使い方で、アドレスバス、データバスと制御信号の波形を捉えてみたほうが手っ取り早いような気がします。
リセットをかけてすぐ、最初のキー入力のあたりまでの波形が捉えられれば、波形から何かのサインが読み取れるかもしれないと考えました。

手っ取り早いとはいっても、これもなかなかに面倒な作業ではあります。
なんたって、こーんなことをしなければなりません。

右下に見えているのがカメレオンロジアナです。
うむむ。
これが果たしてハイテクといえるのか？
ハイテクというよりも、むしろムリムリの力技であります。

それはともかくとしまして、やっとのことでここまでの準備をして、カメレオンロジアナで波形を捉えてみましたところ。
意外なことがおきてしまいました。
実はこの写真をよーく見ていただきますと、その意外なことが見えているのです。
さて？
というところで。
次回に続きます。

ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２マイコンボードの製作［第１３回］
２０１８．２．５ｕｐｌｏａｄ

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