2018年8月6日月曜日

Z80 SBC(シングルボード・コンピュータ)の製作 (2) 構想と準備

 事を始めるにはいろいろと準備が必要です。
 前回もお話したように、関連する資料やモノはほとんど処分してしまったので、ある意味、いちからの出発です。

 そんななかAMAZONで左写真の中古本を見つけました、送料込みで¥0.5kでした。わずか2~3ページの一部分にマーカーペンが使ってありましたが、ほとんど新品同様でした。

 この本に目をつけたキモは、Z80 CPU の周辺チップの情報、特に今回使用するつもりの 8251、が比較的くわしく掲載されていたからです(いまやネットでもこの種の情報は少ないようです)

 Z80 SBC 関連の情報も探してみましたが、これは!と言ったものは多くはありませんでしたが、次のいくつかは大変参考になりました。

最初はなんと言っても GRANT SEARLE 
さんのホームページでしょう。
 最近の Z80 SBC ビルダーは例外なくこのページを参照しています。

 特にこの「わずか9個のICでつくる機能満載の Z80 CP/M マシン」はすばらしいと思います。」
 写真に見られるブレットボード上のマシンには圧倒されますが、信頼できる回路図や、開発に使ったソフト類がほとんどすべて公表されており私も参考にさせていただいた部分が多いです。

 ついでこのRC2014という、合体型の Z80 システムを開発・販売しているサイトもなかなかのものです。各ユニットの回路図は公表されていますが、ソフトの部分についてはいまひとつ分かりづらいです。

 でも左写真を見てください。

 これを見てなるほど!と感ずることができる方は相当なツワモノだと思います。

 Z80 SBC というと何が何でも一枚のボードの上に押し込んでしまいがちですが、このようにして機能別に沢山のボードに分けておけば(たとえば Z80 CPU だけで一枚)、システムの発展や一部分の改良などが自由にでき、ある意味合理的だと感じました。

 右写真は、HACKADAY という沢山のアイデアが飛び交う電子工作関連のサイトですが、昨年くらいから始まった「ブレッドボード上に、たった4ドルで4つのICしか使っていない自家製の Z80 コンピュータをつくる」と言うプロジェクトです。


 この情報の拡散は速く、日本でも、今年初には専用の基板が手に入るようになりましたので、私もさっそくに作ってみましたが、あっけないくらい簡単に再現し、AVR を使った、新コンセプトのボード上で Z80 CP/M システムなどが走っています。

 このプロジェクトも回路図、基板データ、ソフト類などすべて公表されていますので、左のボードはいろいろ手を加えてあります。(機会あればこの連載の中で再度詳細を取りあげてみたいと思います)

 参考になる、いろいろなサイトをご紹介して来ましたが、私にとって最も勉強になったのは、「 CPUville 」という Donn Stewart さんのサイトです。

 このサイトは HACKADAY のように新しくなく、むしろ古い時代を感じさせるものがありますが、このティストが今回の私のイメージに合っており気に入りました。

 教育目的、、、、とあるように、ボードなどの販売はしていますが、それらに至るまでの資料が大変貴重です。すなわち、モニター・プログラムの作成(詳細な解説つきのアセンブラリスト)や、特に CP/M システム構築のための手順や、必要なソフト類がすべて公表されています。
 、、、、ということで 今回は Donn Stewart さんを先生と勝手に仰ぐこととしました、もちろん感謝をこめて。

 いろいろと考えた結果、左のような Z80 SBC を製作することにしました。

 当然必要となるいくつかのロジックICはべつにして、左図にある4個のICで構成することにしました。

 Z80 CPU にこだわらなければ、周辺チッブも合体した AKI-80 ボードもいいのですが今回は Z80 CPU が主体です。

 このボードとは VT-100 端末に見立てたパソコンと USB または RS232C で接続して使用しますが、もちろん表示はキャラクタだけでグラフィックスはありません。

 この基本的な入出力を確認後、モニタープログラムを作り、そののちハードに手を加えて CP/M 80 システムに発展させていくつもりです。

(つづく)

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