電子工作のページ (工事中)

• SBC6800 とはソフトウェア互換とする。
• Aigou Yoshiaki (@momo_P)さんが実装された、ALL-MB をより一層徹底し、Full-MB を可能とする。
• MB8861H + MB8867 の組み合わせか、MB8870H のいずれかを選択的に実装する。
• CPUについては、水晶発振(8MHz)をクロックソースとし、2MHz動作とする。
  　・MB8861H選択時、MB8867の内蔵水晶発振回路を使用。
  　・MB8870H選択時、内蔵の水晶発振回路を使用
• シリアルクロックソースはEクロックとして、MB74LS161Aで13分周して使う。
• SRAMとして、MB84256(32KB)を使えるようにする。
• ブレッドボード用電源ポスト他、測定・調査用ポストを立てておく。

• 今回の主役となる LSI、MB8861H、MB8870H、MB8867 です。

• 回路図はこんな感じです。(PDFをリンクしています。)
• MB8867評価モード、MB8861H+MB8867モード、MB8870モードの回路を同居させてるので、部品を全部実装する訳ではありません。

• とりあえず基板を10枚作成してみました。名付けて、SBC8861H。
• 設計時期：2019年春頃
• 設計CAD：KiCAD V4.0x
• 製造：Seeed/Fusion PCB

• さっそく見つかったミス2点
  　・基板サイズが、本家SBC6800よりも小さくなってしまった。
  　・オシロスコープで測定に便利なよう、GNDポストを立てたが、穴が小さすぎて使えず。

• 部品実装前

• MB8867評価基板
• クロック周り、リセット周りの評価・実験用

• まずはクロック出力です。
• 黄色がφ1、青色がφ2です。ノンオーバーラップで2MHzが出ています。

• 続いてリセット出力です。
• パワーオンリセット後、リセット出力が"H"になる前に、8クロック以上φ2が出ていますので、 MB8861(MC6800)の規定を満たしています。

• 最後にシリアルクロックです。
• 青色のφ2をMB74LS161Aで13分周したのが黄色のクロックです。
• デューティがかなり崩れていますが、こんなクロックでもMB8863Hは正しく通信してくれます。

• MB8861Hフル実装基板
• LSI以外の部品実装、半田付け完了
• 部品名のシルクがソケットに隠れてみっともない事が判明。

• MB8861Hフル実装基板
• LSIを装着
• ROMは、SBC6800互換確認のため、Switch Scienceさんから入手の Mikbug ROM を仮装着。

• USBシリアルを接続し、Teratermと接続。HELLO, WORLD が動作した。
• 実は、回路ミスが見つかり、パターンカット1か所とジャンパーが必要。
• MB8861Hフル実装基板は、ここで一旦中断。

• SBC8861H基板の REV00版 を入手された方は、大変お手数ですが、右の絵/写真のようにパッチ当てをお願いします。
• 修正内容：74LS139 の 10ピンから取り出していた /WR 信号を、11ピンから取り出す。
• 修正方法：左図の通りですが、新規作成の場合には�Aと�Bの間に16ピンソケット(もしくは74LS139)を挿してからハンダ付けすると、 一回で済みます。
• 上の方にリンクしてある回路図は修正済です。
• ガ―バーデータは、本修正を施したものを公開予定です。

• 日立とモトローラから、MB8867 と似たようなLSIが発売されていたことが判明、さっそく入手。
  これで、All-HD とか All-MC とかが実現のめどが立った。
• MC6875はデータシートがすぐに入手できたが、HD26501の情報が無い。とりあえず、両者はピンコンパチであるとして、進める。
  
  
• HD26501 は、HDx650x シリーズの長兄である。HD4650x シリーズが 2 から始まっていて不思議だったが、1 がちゃんと存在した。
  HD の次の一文字は MOS とか Bipolar を表すので、同じシリーズと見なせる。
• HD26501に関する情報は、ネットにはほとんど無いに等しいです。 唯一見つけた実装写真がこれです。
  My first try at EPROMs
  他に、日立評論1977年5月号によれば、 H68/SB01 というボードで使われているらしいのですが、詳しいことは不明です。
• MC6875 は、MC6870/71 から水晶をとりはずして、CR発振可能としてコストダウン、かつ DMA/DRAM Refreshタイミング生成回路を追加して MB8867/HD26501 と同等機能としたもの。
• MC6875は、SWTPC のCPU基板の一部で使われていますが、何とRC発振の方を使っています。
  MP-A
  同じボード中のシリアル通信用はちゃんと水晶発振してるのに。クロックアップしやすいからですかね。

• 左側は最初に作ったアダプタ基板。当初は HD26501/MC6875兼用のつもりだった。(墨塗り済み)
  　・水晶発振と、RC発振を選択できます。
• 右側は、年末に急きょ作成した HD26501専用基板。
  　・水晶発振回路専用です。水晶の脇のコンデンサは、実装しないでください。

• HD26501/MC6875評価基板
• MC6875のピン配置です。X1 と X2 に水晶振動子をつなぎたくなるじゃないですか。
  
• でも実際には、このようにつなぎます。データシートはよく見ましょう。
  
• 参考文献：
  MC6875 Datasheet

• MC6875 の水晶発振は特に問題なし。
• HD26501 は、このアダプタボードでは うんともすんとも反応しなかった。orz

• MC6875 のRC発振をブレッドボードで調査。
  
• 当初設計値、470Ω+22pF では発振しなかった。orz
• データシートに、抵抗値は 1〜5KΩにせよ、と書いてあった。1KΩにしたら発振した。
  実験結果：
  

  R	C	4xfo	φ2目標	実測
  470Ω	22pF	8.15MHz	2.04MHz	発振せず
  1KΩ	22pF	6.28MHz	1.57MHz	1.75MHz
  1KΩ	15pF	7.61MHz	1.90MHz	1.98MHz
  1KΩ	10pF	8.96MHz	2.24MHz	2.25MHz

• 15pFのセラコンの手持ちが無くて実験できず。
• 1KΩ+15pFの組み合わせが良いようです。
• もしかしたら、MC6875はRC発振がメインで、水晶発振はオマケ的存在なのではなかろうか...

• HD26501 のデータシートがどうやっても見つからないので、ブレッドボードでピンアサインを調査。
• ピン数少ないし、機能もある程度わかっているので、何とか類推できた。
• MC6875 とは似ても似つかないピンアサインであった。
• その後、DAI_2040さんよりトランジスタ技術の1977年6月号に情報あり、と教えてもらいました。どうもありがとうございました。
  /DRQ-DGRNT,/RRQ-RGRNTの位置が入れ替わっている以外は、推定通りでした。
  これらのピンは今回のアダプタ基板では使ってないので、問題なし。
• 尚、/DRQ-DGRNT,/RRQ-RGRNTの違いですが、前者は MB8867、MC6875と同仕様で、任意クロックサイクルでφMEM以外のクロックを止めますが、 後者は/RRQの立ち上がりで1クロックサイクルのみの停止となります。 この機能はMRDYの方にも欲しかったかも。
• 参考文献：
  日立評論1977年5月号、HD6844 Datasheet
  トランジスタ技術 1977年6月号、最新半導体情報[国内編]

• ピンアサイン調査中に、不注意で敢え無くご臨終となった HD26501P。
• 本プロジェクトは、こうした尊い犠牲の上に成り立っております。
• これ以外に、1個しかない HD26501(セラミック品) も調子が悪いので、要調査。中古品だからかも。

• HD26501評価基板

• HD26501水晶発振は、今度こそ問題なし。
• 上にも書きましたが、水晶振動子の脇のセラコンは付けません。付けると周波数が下がります。
• さらに、HD26501P は、水晶振動子を付けなくても発振しました。orz
  たぶん、RC発振用の定数が一部組み込まれてるんじゃないですかね。
  RC発振については情報が全くないので、実験できず。どなたか情報お持ちの方いらっしゃいませんか？

• MB8861Hフル実装基板の最終形です。
• 全てプラスチック品LSIで取り揃えてみました。
  型格とDate Code一覧です。驚くべきことに、MB8867が一番新しいです。
  

  MB8861H	9544
  MB8867	9617
  MB8863H	9410
  MBM28C64-25	9123
  MB84256A-10LL-SK	9223
  MB74LS00	8913
  MB74LS139	8748
  MB74LS161A	8820

• MB8867のクローズアップです。
• MB8867は、無印が2MHz対応品で、MB8867E が1.5MHz版です。
• 富士通は、1996年からステルス捺印に切り替えたようですね。

• ソフトウェア編です。
• ROMには、ElectrelicさんのUniversal Monitorを格納させていただきました。
  起動時に、CPUを判別して MB8861 と表示してくれるのが気に入っています。
  大変有用なプログラムを公開していただいた Electrelic さんに感謝です。
• リンク先の SBC6800用Universal Monitor がそのままでも動作するのですが、
  今回は、とある事情で少々手を加えさせていただきました。
  変更点：
  
  • ワークエリアをダイレクトページからメモリエンド($7FC0〜$7FFF)に移動
  • ALTAIR 680 BASIC が呼び出す ACIAドライバ を空き領域に追加
  これは、ひとえにこちらで紹介されている ALTAIR 680 BASIC をパッチ当てなしで起動する目的です。
• 45年も前のプログラムが、そのまま動作するのを見るのは胸熱です。
  
  
• 参考情報：SBC6800 でもSRAM 8K積んでれば ALTAIR 680 BASIC が動くはずです。
  こちらにSBC6800用 ALTAIR 680 BASIC PATCH を置いておきました。
  SBC6800用MIKBUG で使ってなさそうな $1F80〜 に ACIA ドライバを置いてます。
  ALTAIR BASICのサイトのパッチのままだと文字化けするので、 1文字出力ルーチンに MSB をマスクするコードを追加してあります。
  最初の MEMORY SIZE? の質問に対しては、7900辺りの数字を入力します。
  三角関数をありにしても、1462byteもフリーメモリが取れますので、ASCIIART実行には十分でした。

• Microsoft の BASIC が動いたと来たら、次は ASCIIART です。
• プログラムをロードする機能は無い？ので、1行ずつコピペで張り付けて入力しました。
  幸いと大した長さではないので。
• 結果は、3:48 でした。
  こちらのページで紹介している他のCPUと比較すると、6502 には負けてますが、 まぁまぁの結果だと思います。

• 最後におまけの実験です。
• 夢の図書館+マイコン博物館の館長さんのツイートによれば、 (初期の？)MB8861には追加命令を抑制する機能が備わっていたらしいので、それを実験してみました。
• 前述の通り、ElectrelicさんのUniversal Monitorは、起動時にCPUの判別をしてくれるのですが、
  その際に MB8861Hの追加命令が有効かどうかチェックしてくれてますので、これを利用します。
• 結論としては、だめでした。実験に使った MB8861H が新しすぎるのかもしれません。
  やってみた事：
  
  • 38ピン(SYNC出力)を GND に接続してリセットする。
  • 38ピン(SYNC出力)を VCC に接続してリセットする。
  • 35ピン(NC)を GND に接続してリセットする。
  • 35ピン(NC)を VCC に接続してリセットする。
  • 38ピン(SYNC出力)を 35ピン(NC) に接続してリセットする。
  ちなみに、SBC8861H はこの実験をするためのポスト(ピンソケット)を用意していました。
• いつか古めの MB8861 が手に入ったら、再度試してみたいと思います。

• 対象CPUは、左写真の通りです。
  NSC800N-xx National Semiconductor社、DIP品
  Z8x180xxPxx Zilog社、HD64180RPxx/HD64180ZPxx 日立、S-DIP品
  Z8x180xxVxx Zilog社、HD64180RCPxx/HD64180ZCPxx 日立、PLCC品
• 当初HD64180はZマスク品限定としておりましたが、電脳伝説さん他に評価していただいた結果、 Rマスク品でも問題なくZ80-SIOを使用できることが判明しましたので、限定をはずしました。
  評価いただきありがとうございました。＞βテスターしていただいた方々

• 電脳伝説さん作 SBCZ80用、NSC800 アダプタボード
• 基板サイズ：66mm x 45.7mm
• SBCZ80 修正箇所：裏面のソルダーパッドを両方とも非接続とする。
  (Z80はCLK端子が入力であるのに対し、NSC800は出力であるためです。)
  こうすると、1階の水晶発振器はシリアル通信(Z80-SIO)専用となります。
• ほとんど汎用の作りですが、一点だけ、中ほどのCLK1パッドで、2階から1階にクロックを 供給することができ、1階の水晶発振器を省略することができます。(若干の制限あり)
• NSC800は水晶発振回路を内蔵していますので、水晶発振させるための回路と、 水晶発振器を使う回路を選択できるようにしています。
• NSC800は、元々i8085のバス周りに似せてあります。 アドレスラッチだけ追加すれば、Z80の代わりにさせるかと思いきや、 そんなに甘くありませんでした。
• NSC800は、Z80とのソフトウェアコンパチビリティについては謳っていますが、 ハードウェア(特にバス周り)コンパチビリティについては、何も言及がありません。 モード２割り込みのソフトウェアの解説もあるし、 NS社でそれのデバッグもしたと思うので、何等か接続方法があるはずなのですが、 ネット探しても資料も実例もありません。
  タイミングチャートをじっくり読むと、かなりのゲートを使って信号線を変更しないといけません。 一発で動かす自信が無かったので、PLDを使って時間稼ぎをすることにしました。
• 2階建構造について、ほうめいさんのPDL6502を参考にさせていただきました。感謝。

• 回路図はこんな感じです。(PDFをリンクしています。)
• 水晶発振子を使用するモード、水晶発振器を使用するモードの回路を同居させてるので、部品を全部実装する訳ではありません。

• 電脳伝説さん作 SBCZ80用、Z80180/HD64180(DIP品) アダプタボード
• 基板サイズ：76.2mm x 34.3mm
• SBCZ80 修正箇所：裏面のソルダーパッドを両方とも非接続とする。
  (Z80はCLK端子が入力であるのに対し、Z80180/HD64180は出力であるためです。)
  こうすると、1階の水晶発振器はシリアル通信(Z80-SIO)専用となります。
• ほとんど汎用の作りですが、一点だけ、中ほどのCLK1パッドで、2階から1階にクロックを 供給することができ、1階の水晶発振器を省略することができます。(若干の制限あり)
• Z80180/HD64180は水晶発振回路を内蔵していますので、水晶発振させるための回路と、 水晶発振器を使う回路を選択できるようにしています。
• 左下のシリアル接続端子は、Z80180/HD64180に内蔵のASCI(Asynchronous Serial Communication Interface) を使ったものですが、これはSBCZ80側のZ80-SIOが使えるようになるまでのデバッグ用に用意したものです。 (残念ながら、SBCZ80用のソフトウェアは、本アダプタのために若干修正が必要となります。)
• 当初、1枚の基板でDIP品とPLCC品どちらでも載るようにしたかったのですが、
  基板サイズ大きくなるは配線が混雑して引けないはで、2枚に分けました。
• ソフトウェア：
  UNIMON18.HEX GRANTB18.HEX
  GRANTJ18.HEX
  GRANTH18.HEX
  UNIMON19.HEX
  
  • UNIMON18.HEX Electrelicさんの Universal Monitor for SBCZ80 2020年10月14日版 を Z180 対応させたものです。 割込みは使っていません。Electrelicさんのサイトにある最新版では、そのままで対応済です。
    
  • GRANTB18.HEX　GRANT's BASIC の割り込み対応版1 はせりん修正
    
  • GRANTJ18.HEX　GRANT's BASIC の割り込み対応版2 はせりん修正
    
  • GRANTH18.HEX　GRANT's BASIC の割り込みなし版　電脳伝説さん修正
    
  • UNIMON19.HEX Electrelicさんの Universal Monitor for SBCZ80 2021年3月12日版 をベースに、 SBCZ80 の Z80-SIO と Z180/HD64180 の ASCI の両方サポートするドライバを組み込んでいます。 現状のスペックは、リセット時点でどちらか有効なシリアルポートを検出してそちらで動くようになっています。 また、通信速度の関係で Z180 は 6.144MHz動作限定です。

• 回路図はこんな感じです。(PDFをリンクしています。)
• 水晶発振子を使用するモード、水晶発振器を使用するモードの回路を同居させてるので、部品を全部実装する訳ではありません。

• エラッタ：Rev 0.0 の基板には次の問題が見つかっておりますので、入手された方は対処願います。 プリント基板を作り直す際には修正予定です。
  • Z80180/HD64180内蔵のASCIを使用する場合、左写真のような修整が必要です。 (ASCIを使用しない場合は特に問題ありません。)
    ASCIで通信を行うためには、/DCD0 端子を"L"に落とす必要がありますが、Rev 0.0の基板では Pull-up接続されているため、集合抵抗の6番ピンとUSBシリアルの1番ピン(GND)を接続します。
  • SG-8002DC の6番ピンがGNDに接続されているため、水晶発振子を使用する場合にショートする可能性があります。 実装時には注意願います。

• 電脳伝説さん作 SBCZ80用、Z80180/HD64180(PLCC品) アダプタボード
• 基板サイズ：96.5mm x 34.3mm
• SBCZ80 修正箇所：裏面のソルダーパッドを両方とも非接続とする。
  (Z80はCLK端子が入力であるのに対し、Z80180/HD64180は出力であるためです。)
  こうすると、1階の水晶発振器はシリアル通信(Z80-SIO)専用となります。
• ほとんど汎用の作りですが、一点だけ、中ほどのCLK1パッドで、2階から1階にクロックを 供給することができ、1階の水晶発振器を省略することができます。(若干の制限あり)
• Z80180/HD64180は水晶発振回路を内蔵していますので、水晶発振させるための回路と、 水晶発振器を使う回路を選択できるようにしています。
• 左下のシリアル接続端子は、Z80180/HD64180に内蔵のASC(Asynchronous Serial Communication Interface) を使ったものですが、これはSBCZ80側のZ80-SIOが使えるようになるまでのデバッグ用に用意したものです。 (残念ながら、SBCZ80用のソフトウェアは、本アダプタのために若干修正が必要となります。)
• PLCCソケットエリアの中ほどに開けてある穴は、緊急脱出用です。 PLCC品は専用工具が無いと取り出せないのですが、この穴があれば裏側から棒で押して 安全に取り出せます。
• 当初、1枚の基板でDIP品とPLCC品どちらでも載るようにしたかったのですが、
  基板サイズ大きくなるは配線が混雑して引けないはで、2枚に分けました。
• ソフトウェア：(上の SDIP版の項を参照願います。)
• エラッタ：Rev 0.0 の基板には次の問題が見つかっておりますので、入手された方は対処願います。 プリント基板を作り直す際には修正予定です。
  • Z80180/HD64180内蔵のASCIを使用する場合、下記のような修整が必要です。 (ASCIを使用しない場合は特に問題ありません。)
    ASCIで通信を行うためには、/DCD0 端子を"L"に落とす必要がありますが、Rev 0.0の基板では Pull-up接続されているため、集合抵抗の6番ピンとUSBシリアルの1番ピン(GND)を接続します。
  • Z80180/HD64180用のパスコン(C1)の位置が悪く、PLCCソケットと干渉します。 ソケット実装前に寝かせて取り付けるか、裏面での実装をお願いします。
  • 一部のPLCCソケットと、緊急脱出用の穴が合いません。申し訳ありませんが、取り外し時には専用工具のご利用をお願いします。

• 回路図はこんな感じです。(PDFをリンクしています。)
• 水晶発振子を使用するモード、水晶発振器を使用するモードの回路を同居させてるので、部品を全部実装する訳ではありません。

• 組み付け方法です。
• 高さを稼ぐため、ほうめいさん考案のシングルインラインの丸ピンソケットと連結ソケット(両端オスピン）の2段重ねになっています。
• 組み付けの順番があるため、間違うと組み付けられませんので要注意です。

• シングルインラインの丸ピンソケットのハンダ付け完了状態です。
• この後、一旦連結ソケット(両端オスピン）をはずします。

• シュリンクDIPのソケットのハンダ付け完了状態です。
• この後、連結ソケット(両端オスピン）を再度装着します。

• 連結ソケット(両端オスピン）を再装着した状態です。
• この後、その他の部品を実装していきます。

• Z80180 Adapter DIP版の完成です。

• SBCZ80に装着してみた状態です。

• 上から見た様子です。
• ロープロファイルゼロプレッシャーソケットには干渉しないで済みました。ラッキーです。
• 搭載LSIの型格とDate Code一覧です。一番古いのと新しいのでは30年以上の開きがあります。
  

  Z8018006PSC	0012	： Z80180 の 6MHz版です。
  Z84C4010PEG	1848	： CMOS版 Z80-SIO の 10MHz版です。
  W27C512-45Z	????	： WINBOND社の64Kbyte EE-PROMです。
  MB81464-10	8943	： 富士通製の 4464タイプの DRAMです。
  SN74HC157N	86CY
  SN74HC139N	01D0
  SN74HC04AN	02AK
  SN74HC00AN	98CG
  SN74HC4040NE4	06A6
  SG-8002DC	????	： エプソントヨコムの水晶発振器です。

• W27C512 も MB81464 も全容量の 1/4 しか使わないので少々もったいないですね。
• 写真では見えにくいですが、アダプタボード上の水晶振動子は 12.288MHz の物を実装していますので、 Z80180 はその半分の 6.144MHz で動作します。

• 横から見た様子です。
• 残念ながら、電解コンデンサと干渉がありましたので、若干寝かせました。
• あと、電源スイッチがかなり使いにくくなります。すいません。
  私は常時ONにしています。(横向きのスイッチなら良いかもしれませんね。)

• ROMには、ElectrelicさんのUniversal Monitorを格納させていただきました。
  起動時に、CPUを判別して HD64180(最新版では HD64180Z) と表示してくれるのが気に入っています。
  大変有用なプログラムを公開していただいた Electrelic さんに感謝です。
  
• リンク先の SBCZ80用Universal Monitor 20210312版は、従来版より機能アップされています。
  したがってはせりんのパッチは不要になりました。
  • HD64180R と HD64180Z(Z80180) を判別して表示する。
  • HD64180R/Zと判別した時のみ、それ用の初期化コードを実行。(内蔵I/Oアドレスの移動、WAIT/リフレッシュ設定等)
• Universal Monitorはシリアル通信に割り込みを使用していませんので、HD64180R, HD64180Z(Z80180)のどちらでも動作します。

• 恒例の ASCIIART(マンデルブロ集合)もやってみました。
• 電脳伝説さんが移植された GRANT's BASIC(SBCZ80 datapackの一部) に対して、上記と同様にZ80180/HD64180Z用の初期化コードを追加しています。
  変更点：
  
  • WAITジェネレータの設定。(最速値に)
  • リフレッシュコントローラの設定。(最小頻度に)
  • Z80周辺LSI(Z80-SIO)を割込みありで使うための設定。(Z80180/HD64180Z といえども、デフォルトではZ80周辺LSIを使えません。)
  • 内蔵I/OのアドレスがZ80-SIOと干渉するため移動。
  
  補足：(リフレッシュコントローラの設定値について)
  ・デフォルト設定では 10サイクル毎にリフレッシュサイクルが挿入されまが、これは多過ぎに思えます。
  ・最長で80サイクル毎のリフレッシュに設定可能です。6.144MHz動作時には、
  　(80+2)x256x163nsec = 3417μsec
  　ですから、4msec/256column の DRAMリフレッシュ規約を満たします。
  　なので、安心して 4464タイプ の DRAM を使用できます。
• 実行結果は、
  7:44 デフォルト状態
  4:04 メモリWAIT無、I/O WAIT最少
  2:55 リフレッシュWAIT無、リフレッシュサイクル＝80STATE
  でした。デフォルトの状態では、かなり遅いようです。適切に設定する事が必要です。 （最初、あまりに遅いので設計ミスしたかと思い、かなり慌てました...orz）

• FM-8用Z80+SSGカード仕様概要：
  • フットプリントの小さいLSI(Z80 PLCC版、YMZ294)の採用により、従来は差し替えて使う必要のあった Z80カードの機能と、PSGカードの機能を純正のZ80カードと同サイズ(140mm x 55mm)に集約しています。
  • Z80部：インターフェース誌掲載の村上敬司氏の回路を採用しており、4MHz動作に対応します。 純正Z80カード同様、Z80動作時にはLEDが点灯します。
  • SSG部：音源LSIとしてYAMAHA製YMZ294を採用しています。レジスタ関係はAY-3-891xと共通なのですが、 レジスタの内容を読み出す機能がないため、一部のソフトウェアについてはパッチが必要です。
  • おまけとして、SSG部のアドレスデコーダの$FD0FのRD/WR出力にFFを追加しており、 FM-7とコンパチの裏RAMの切り換え信号として利用可能です。 (DELPHISで特に重要)
• お断り：
  • 本サイトで提供しますのは、回路図、部品表、簡単な動作確認用プログラム、 PSG対応ソフトウェア用のパッチのみとなります。
  • CP/M-80等のZ80用OSや、PSG対応のソフトウェアは別途ご自身でご用意願います。

• 回路図はこんな感じです。(PDFをリンクしています。)
• 部品表は長くなるのでこちらのページにまとめました。

• 今回採用したYAMAHAの音源LSI、YMZ294 です。秋月電子さんで入手可能です。
  てかここ以外では見当たりませんでした。またデータシートもここでしか手に入らないです。
  大変貴重なLSIです。
• YM2149(=AY-3-8910互換)相当とありますが、パラレルポートを持たないため、 AY-3-8913相当になります。18ピンのコンパクトなパッケージに収まっています。
• 左の画像は秋月電子さんのサイトからダウンロードできるデータシートの抜粋です。

• バスインタフェースは一般的なものとなっており、CPUと直結できそうです。
  しかし、このままだと AY-3-891x と単純に置き換えることができません。
• そこで今回は、 AY-3-891x の変態的なバスインタフェースをエミュレートする回路を搭載することにより、 ハード＆ソフト互換を実現しています。(レジスタが読めない点を除く)
• 左の画像は秋月電子さんのサイトからダウンロードできるデータシートの抜粋です。

• FM8_Z80SSG基板です。(部品組み付け前)

• 上の写真の写りが悪く字が読めないので、現在製造中の2ndロットのガ―バービュア画像を貼っておきます。 部品実装時の参考としてください。
• 初版からレイアウト／配線変更は無く、シルクの不備を修正したのみです。

• 組み上げてFM-8に取り付けてみたところです。
• 配線の都合でICの向きが一定していないので、ご注意ください。

• 動作確認用の超簡易版プログラムです。
  Z80テストプログラムを実行すると、Z80カードのLEDが一瞬だけ光り、BEEPを鳴らして戻ってくればOKです。
  SSGテストプログラムは、FM-7/8活用研究に掲載されてたものをアレンジしたものです。
  R0,R1,R7,R8に、それぞれ AE,0,FE,F を書き込んで、440Hz の音が出ればOKです。
  R8に 0 を書き込むと止まります。
• D77ディスクイメージ：ここ
• ソースコード/アセンブルリスト：ここ

• URA RAM端子の使用方法です。
  作例では、特にコネクタやピンヘッダは設けず、 秋月電子さんで販売されてる「スルーホール用」テストワイヤとICクリップケーブルを使用してみました。
  本体基板以外の箇所はハンダ付けでもかまいません。
• 詳細はコチラのページの一番下の項で説明していますが、 DIP SWの使い方が従来と若干異なりますので要注意です。
  

  9番	10番	従来	本改造
  ON	ON	BASIC(ROM/DISK)	BASIC(裏RAM切替無し)
  ON	OFF	バブルカセット	BASIC(裏RAM切替有り)
  OFF	ON	DOS	DOS
  OFF	OFF	予備/8インチDOS	DOS

• 動作確認済ソフトウェアです。
• FM-8用CP/M-80、MBASIC 5.21、ASCIIART(マンデルブロ集合)が動いています。
  写真は、2022年4月29日開催のレトロエクスプレス6号に出展した際のものです。
  すいません、実行時間の測定するのを失念してました。2.5MHz動作なのであまり速くないです。

• 動作確認済ソフトウェアです。
• COMPAC製DELPHISが、無改造で動作します。
  ただし、裏RAM切替機能を使用しない場合は、プログラムロード中に何回かDIP SWの変更を求められます。
  かつ、チャタリングの影響が除去しきれてないらしく、起動に失敗することが多いです。(9割は失敗)
  DIP SWの寿命も心配ですし、精神衛生上も良くないので、裏RAM切替機能のご利用を推奨します。
• 写真は、2022年4月29日開催のレトロエクスプレス6号に出展した際のものです。