Z80 SBC（シングルボード・コンピュータ）の製作 （３） 部品集め

　厳しい暑さも一段落したようで、ブログをすすめる気分になって来ました。

　先回、左図のように構想がまとまりましたので、部品集めに入ろうかと思います。
　幸い手元にはかなりの部品がありますので、調達というより、ゴソゴソとあちこちをかき回してとりあえず並べてみる、、、、と言ったところです。

　回路図を、、、、と思いましたが、定番中の定番の Z80 マイコンのことですから、ほとんど決まり物なので、後回しにしました。

　これらのチップは前に述べたように、いまだに使われています。ということは少なからず進歩があると言うことで、目的によりますが、当時のチップを使うより新しいチップ（もちろんオリジナルの構成）を使います。

　その最も大きな進歩？は NMOS から CMOS への移行でしょう。高速化、省電力化がされており、いくつか使用するロジックＩＣも 74HC シリーズですのでこのことは必須だと思います。

　かつて最初に 8080 をつかって ALTAIR8800 クローンを作ったときなどは、たしか５Ｖ-１０Ａくらいのシリーズ定電圧電源を製作した覚えがありますし、使用したチップもかなり熱くなった記憶があります。

　これに対し、CMOS でそろえたものは、おそらく５Ｖ-１００ｍＡ程度で作動し、ＵＳＢから電源を供給できるものと思います。

　右写真は、今回は使いませんが、ある意味モニュメント的な 8080 チップセットです。
　上は私が当時使ったＮＥＣの 8080 です、４０ピンのソケットは高価でしたのでピンは半田だらけですが、生きています。

　２つめは本家 INTEL の 8080 で INTEL '79 のプリントが見えます。

　その下に２本ずつ縦にあるのは、8228 と 8224 で詳細は省きますが、8080 を走らせるために必須の周辺チップ（ Z80 では不要）です。

　左写真は、今回の主人公 Z80 です。ひとつ目はＮＥＣからのセカンドソース upD780C で、一世を風靡したＮＥＣのパソコン、ＰＣ８００１やＰＣ８８０１に使われました。

　２つ目は、本家ＺＩＬＯＧ製の Z80 で Ｚのロゴは古く 8400 の印字も見えます。

　３つ目は、比較的新しいＺＩＬＯＧのものですが、840008 とありますので８ＭＨｚ作動品です。

　ここまでが NMOS で、以下は CMOS 品です。４つめは、ＴＯＳＨＩＢＡ製で TMPZ84C00AP-8 とありますので、 CMOS 、８MHz の Z80 ですが、私はこれを主に使います。

　最後は新しいＺＩＬＯＧのロゴの Z80 です。Z84C0020 の印字がありますので、２０ＭＨｚ作動品のはずですが？？で海外のネットでも議論がありました。

　次の左写真はパソコンとシリアル通信を行うためのＩＣ，8251 です。オリジナルは１つ目のＩＮＴＥＬ製で INTEL '80 とあります。２つ目は、ＮＥＣからのセカンドソース、upD71051C です。

　今回使用するのは、CMOS 品の沖製、M82C51A-2 で、これは 38.4kbits までの高速品です。

　そして最後にメモリです。
　右上の２つはメーカこそＴＯＳＨＩＢＡとＨＩＴＡＣＨＩの違いこそありますが、128k X8 bit のCMOS STATIC RAM です。

　Z80 のメモリ領域は、0000H から FFFFH までの 64k byte なので、いささかオーバースペックなのですがこれを使います、あまったメモリはバンキングでもして使うかもしれません。

　下の２つは ROM ですが、上側の紫外線消去タイプ（ UV-EPROM ）はソフトの開発過程ではメモリの書き換えが多く煩雑です。
　一方、下側の電気消去型（E-EPROM ）は使い勝手もよく、今はほとんどこちらを使っています。

 私はこれらのチップを ebay で購入することが多いですが、ほとんどが CHINA からです。
　かつては疑いの目でみられることもありましたが、私自身はネガティブな経験はありません、ただ商品の到着まで２～３週間かかりますが、前もって計画しておけば問題ないことです。

　ただ前述の Z80 20MHZ (840020) のときは、「ほんとうに 20MHZ で走るのか？」「チップは CMOS ではなく NMOS ではないか？」など、安価すぎるが故の議論がネット上でありました。要は４０ｐプラスチックパッケージは表面を削って再度印刷してしまえば中身はよくわからない、、、、と言うことなのです。

　そういった意味では、ピンが錆たり、ゆがんだりしている割にはきれいな印刷面を持ったチップに何度も出くわしたことがありましたが、作動してくれれば、中古のチップが化粧直しをした、、、、くらいで気にもかけない事にしています。
　なにせ送料無料で、国内に比し格安で入手できるのですから。

　本題に SBC (single board computer) とありますから、一枚の基板上に構築しなければなりません。
　部品棚の奥からＫＥＬの５６Ｐｉｎユニバーサル基板を見つけ出し、左写真のように、その上にチップを並べてみました。右上の緑色のものは、これも128k X8 bit のCMOS STATIC RAM で、パッケージが異なるだけです。

　こうしてチップを並べて、あれやこれや考えているときが至福かもしれません。

（つづく）