先日手に入れたPC-G815にもブザーを付けてみることにした。
付ける場所は11ピンコネクタの近く。
抵抗とトランジスタのつける場所は、PC-G803と比べて小さくなっている。
ブザーの取り付け場所はコネクタの近くになって、ケースを閉める際にケーブルを挟む心配が少なくなっている。
実際に取り付けてみる。
トランジスタは前回と同じ2SC2712を使用。
100KΩと4.7KΩの抵抗は1608サイズの物。
ブザーの取り付けは同様に丸く開いている場所
やっぱりパターンがあるならそこを利用しないともったいない。
BEEPコマンドでブザーが鳴ることを確認。
ポケコンについて書いたときにたびたび書いている工作コンテストについて。
国会図書館でラジオの製作を借りて、結果発表の記事のコピーを取ってきた。
弱電部名義で応募しているのは、部活の部費で作ったから。
LED384個(8×8×6)(387個は誤記)のLEDなんて当時高校生だった自分では買えないし、そもそも地方じゃ手に入らない。
たしか当時の部長が野外ホームルーム(という名の修学旅行)で東京に行ったときに秋月(だったと思うが)で買ってもらった。
電光掲示板本体、コントロールボックス、82C55ボードで構成されている。
文化祭でも展示した。
不鮮明だけど作品部分の拡大。
当時、クラス全員同じポケコンを使っているので、紛れて誰のかわからなくなるのを嫌がって、自作のステッカーを貼っている。
つっても、MSXで文字を印刷しただけのシールなのだが。
82C55ボードについてはこの写真を見る感じだと「ポケコン活用研究２」をもとに作ったのかなと思ったけど、発行年月日を見たら高校3年になった年に発行されていた。
しかし、82C55ボードも含めて電光掲示板は高校2年の時に作ったもの。
そしたら何を参考に作ったのだろうか・・・
74HC138と思われるICのすぐそばにジャンパーピンが並んでるということは、I/Oのアドレスを変えられるようにしたのだろうし。
たしかこれ作った時に、回路図やプログラムについてのドキュメントも作ったはずなのだが、PC-G850VSを手に入れたころに実家に帰省した際に資料を探したのだが残ってなかった。
当時、物を作った際にいろいろ凝っていたのと、自分の手を離れて部活の物となるためドキュメントを作ったはずなのだが。
で、資料を作ってコピーを取っていたと思ったのだがなぁ・・・
せめてプログラムのソースだけでも残っていればと思ったが、東京に出てくる際にMSXを処分した際にフロッピーディスクも処分してしまったし。
MSXでアセンブラで作ったのだが、当時の資料が残っていたらそれを使って再びポケコンで電光掲示板光らせたりZ80-MBCで光らせたりできたのだが・・・
見つけたPC-E220サービスマニュアルの基板の図面と、手持ちのPC-G803の基板を見比べる。
やっぱり同じか？
さて、回路図の方も何気に眺めてみる。
11ピンコネクタとブザー回路にズーム。
方々の資料ではNCとなっている1番ピンとCPUのBZ(BUZZER)端子に100KΩを介してトランジスタにつながり、圧電ブザーを駆動している。
ネットで拾ったPC-E200の取説によれば、1番ピンはMTOUT2という名称で、オプション機器からブザーを鳴らすための入力端子らしい。
ともかく、基板を見るとそれらしいパターンが見つかった。
どこのサイトか失念したけど、同じように抵抗とトランジスタを追加して本来の機能としてのブザーを実装したところがあったはず。
とにかく、どこに何を付ければいいかわかったら、実際に組んでみるだけだ。
トランジスタは図面では2SC2412となっているが、手持ちの関係で2SC2712を使った。
チップ抵抗は3216(mm)サイズの100KΩが2個と4.7KΩが1個。
該当のパターンに抵抗とトランジスタを実装。
ブザーはどこにつけるのだろうと思ったら、PC-E220の基板の図面に書いてあったので、それに合わせて接続する。
ブザーの取り付けについては、ちょうどぴったりはまる場所があるので、そこに取り付ける。
このままだと開けたケースを元に戻すとき、ブザーが外れてしまうので、テープで固定して蓋を閉める。
閉めるときブザーの配線が電池側にはみ出ないように気を付けないといけない。
BEEPコマンドで音を鳴らし、実際に音が鳴ることを確認。
BEEPコマンドは以下のようなパラメータで回数、音程、長さが指定できる。
BEEP 回数,音程,長さ
周波数：1300000/(166+22*音程) Hz
長さ：長さ*(166+22*音程)/1300000 秒
PC-G803に引き続いてPC-G815をヤフオクで手に入れた。
そんなにポケコン集めてどうするんだって感じだが。
さて、手に入れたはいいが、こちらは液晶ディスプレイがちらついてしまっている。
写真ではちらつきはわかりにくいが、よく見ると左半分と右半分とで液晶の濃さが違っている。
液晶のちらつきに関しては、いくつかのサイトで修理方法があるのでそれに倣ってコンデンサを交換。
左は交換前、右は交換後。
ゴム状の樹脂？が取りづらくて、半田ごての熱で焦げ付いてしまった。
恐らく液晶用の電源回路のようで、コンデンサがヘタレることで電圧が安定しなくなりちらつくようになるようだ。
コンデンサを交換した後の液晶ディスプレイ。
左右で濃さが違っていたディスプレイも左右均等になっていた。
ちらつきもなくなり見やすくなった。
ついでにSRAMは何を使っているか確認。
M5M5256が使われており、22番ピンが/OEのタイプのメモリだった。
見つけたばかりのPC-E220の回路図のSRAM付近を眺めみる。
何かSRAMのピンアサインが今回使ったSRAMのピンアサインと違う。
もしやと思い、改めてSRAMのピンアサインを比べてみる。
同じ512KbitのSRAMだが、22番ピンのピンアサインが異なっている。
LC3664,LH5164,TC55257→22:/OE
μPD43257→22:CS2(CE2)
これらを踏まえてPC-G803のパターンを見てみる。
こうして見ると、PC-G801はまた微妙に異なるが、PC-G801と自分のPC-G803については、512KbitのSRAMについてはμPD43257とその互換品を前提にパターンが作られている。
一方、件のサイトのPC-G803はTC55257などの互換品を前提のパターンとなっている。
『メモリIC規格表[RAM編]』を見た感じだと、μPD43257などは互換品は少なく、TC55257などの互換品は多かった。
当初はμPD43257を使う前提で回路が作られていたが、SRAMの入手性の問題で、PC-G803の後半のロットあたりでTC55257などに対応した回路に変更になったと思われる。
件のサイトでメモリの構造が違うのかと書いてあったが、実際は元の64KbitのSRAMではなく、交換後の512KbitのSRAMの方が違っていたということになる。
０Ω抵抗と抵抗入りのデジタルトランジスタを購入。
スズメッキ線のジャンパーを０Ω抵抗に交換。
デジタルトランジスタにしてみたところ起動しなくなったので、2SC1815に戻す。
適当な感じだったジャンパーを整えてポリイミドテープで固定。
配線がきれいになってまあよかった。
交換したSRAMについて、データシートからピンアサインとモードについて抜粋してみた。
元のSRAMと交換したSRAMの違いはCE2とNCのところにA13とA14がアサインされているところである。
/CE1(/CE)とCE2の信号はHとLで逆になっている。
PC-G803のSRAM回りのパターンを起こしてみる。
どうも『ポケコン・エレクトロニクス』に掲載されているポケコンの回路図とも異なっているような感じ。
どうも腑に落ちない。
回路と基板のパターンからすると、元の状態だとCPU(LZ8413)から出ているCERAM1とSRAMのCE2がつながって、これがチップセレクトになってるような感じである。
SRAMを交換し、それに合わせて０Ω抵抗をA13側に変更。
CERAM1の信号をトランジスタで反転させて/CEに入れることで動作させるようになっている。
しかしCERAM1を反転して/CEに入れているのはわかるけど、それ以外の抵抗の追加の意味がわからない。
ポケコンの回路図も不鮮明だし、PC-G801とPC-G803とでパターンが微妙に違っているみたいだし回路も微妙に違っているのだろうか。
さらにロットの違いまで考慮すると一体いくつのパターンがあるのだろう。
その辺が分からない限り、もやもやした感じは拭えないだろうなぁ・・・
なお、その後に何げなくCPUの型番『LZ8413』で検索したら、PC-E220のサービスマニュアルを見つけて、回路図を見てみたらPC-G803のパターンに合致していたのでこれが参考になりそう。
こうなるとロット違いのPC-G803も欲しくなるなぁ・・・
回路も違ってそうだなぁ・・・
ポケコンPC-G803のメモリ増設に再度挑戦してみる。
今度は件のサイトのPC-G801の改造方法を参考にしてみる。
PC-G801の基板は元の状態でもジャンパーが飛び交っているが、PC-G803はそこは直っているみたいで、パターンの違いもあるのでそのまま適用していいものか若干不安はあった。
まず、A14(SRAMの1番ピン)はパターンがすでにあるようなので、このジャンパーは省略。
一番上の0Ω抵抗は取り外しの際、半田ごての熱で変色して使う気になれなかったので、スズメッキ線を使用。
真ん中の０Ω抵抗はそのまま。
100KΩの抵抗はサイズ的に無理があるので再利用せず、手持ちの100KΩのチップ抵抗を使用。
トランジスタのベースに直接信号がつながっているのが気になるが、とりあえず確認のため件のサイトの通りに配線してみた。
抵抗入りのトランジスタにしたほうがいいかもしれないが、手持ちがなかったし、とりあえず確認できればいいやと思いそのまま2SC1815をつかった。
配線ができた時点で、電源を入れて起動することを確認。
FREコマンドで容量が増えていることを確認。
仮配線のつもりで加工したけど、動いてしまったのでこのままいくか抵抗入りトランジスタを購入して仕上げるか思案中。
やっとCドライブとDドライブが使えるようになった。
順番としては、
これで、CドライブとDドライブが使えるようになる。
PCGETコマンドを実行する場合、ディスク容量に気を付けないと転送失敗する(あたりまえだけど)
実際に実行してみたログを張り付けておく。
CP/MのコマンドはMS-DOS,MSX-DOSと違ってクセがあるのでちょっと戸惑うかも。
A>dir A: ASM COM : D COM : DDT COM : DUMP COM A: ED COM : HELLO COM : LOAD COM : MAC COM A: MBASIC COM : PEG COM : PIP COM : STAT COM A: SUBMIT COM : XSUB COM : HELLO ASM : GPIO BAS A: AUTOEXEC SUB : IOTEST BAS : patch1 bas : PCGET ASM A: PCPUT ASM A> A>asm pcget.ABB CP/M ASSEMBLER - VER 2.0 036C 003H USE FACTOR END OF ASSEMBLY CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research A>dir b: B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : PSGTEST HEX : PSGTEST COM : PCGET PRN B: PCGET HEX A> A>asm pcput.ABB CP/M ASSEMBLER - VER 2.0 03CE 003H USE FACTOR END OF ASSEMBLY CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research A>b: B>dir B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : PSGTEST HEX : PSGTEST COM : PCGET PRN B: PCGET HEX : PCPUT PRN : PCPUT HEX B> B>a:stat A: R/W, Space: 10k B: R/W, Space: 5k B> B>a:load pcget.hex FIRST ADDRESS 0100 LAST ADDRESS 033F BYTES READ 0240 RECORDS WRITTEN 05 B>a:load pcput.hex FIRST ADDRESS 0100 LAST ADDRESS 039E BYTES READ 029F RECORDS WRITTEN 06 B>dir b: B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : PSGTEST HEX : PSGTEST COM : PCGET PRN B: PCGET HEX : PCPUT PRN : PCPUT HEX : PCGET COM B: PCPUT COM B> B> B>era *.prn B>era *.hex B>dir B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : PSGTEST COM : PCGET COM : PCPUT COM B> B>pcget format.com Send the file now using XMODEM... Transfer Complete CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B>dir B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : FORMAT COM : PSGTEST COM : PCGET COM B: PCPUT COM B> B>format Usage: FORMAT DRIVE [LABEL] [/S] where DRIVE is 0-3 or A-P Use /S to do a system generation using the current drive 0 system tracks (default for drive 0) CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B> B>format c: This will format drive 2 (C:) as volume <NONE> and destroy all contents on the drive. Are you sure? y Formatting... Done CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B>format d: This will format drive 3 (D:) as volume <NONE> and destroy all contents on the drive. Are you sure? y Formatting... Done CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B> B>dir c: No file B> B>a:pip c:=b:psgtest.* COPYING - PSGTEST.COM CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B>dir c: C: PSGTEST COM B> B>a:pip d:=b:p*.* COPYING - PSGTEST.COM PCGET.COM PCPUT.COM CP/M WARM BOOT... CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research B> B>dir d: D: PSGTEST COM : PCGET COM : PCPUT COM B> B>dir a: A: ASM COM : D COM : DDT COM : DUMP COM A: ED COM : HELLO COM : LOAD COM : MAC COM A: MBASIC COM : PEG COM : PIP COM : STAT COM A: SUBMIT COM : XSUB COM : HELLO ASM : GPIO BAS A: AUTOEXEC SUB : IOTEST BAS : patch1 bas : PCGET ASM A: PCPUT ASM B> B>dir b: B: TINST COM : TURBO COM : ART TXT : TINST DTA B: TINST MSG : TURBO MSG : TURBO OVR : TURBOMSG OVR B: SA PAS : FORMAT COM : PSGTEST COM : PCGET COM B: PCPUT COM B> B>dir c: C: PSGTEST COM B> B>dir d: D: PSGTEST COM : PCGET COM : PCPUT COM B> B>a:stat A: R/W, Space: 10k B: R/W, Space: 28k C: R/W, Space: 125k D: R/W, Space: 123k B>
先日、Z80-MBCでPSGを鳴らした後、何気にZ80MBCの本家サイトをのぞいてみたら新しいファームウエア(S221116_R050720_Z80.ino)がリリースされていたようである。
ちなみにZ80-MBC2に手を出さないのは、I/Oが自由に使えなさそうだから。
回路図を見るとアドレスバスのA0だけがATMEGA32につながっていて、どうやってDMA転送とかI/O制御とかやっているのかわからない。
それはともかく新しいファームウエアではEEPROM4つで4ドライブ使えるようになったらしい。
元の構成ではEEPROMの容量が心許ない感じだったので早速試してみる。
まずはダウンロードしたファームウエアをそのままArduinoで焼いてみることにする。
シリアルの通信速度が変わっているので注意。
新しいファームでは、9,600bpsではなく38,400bpsなのでTeraTermの設定も直す。
起動してみた結果、全然使い物にならない。
CP/Mの起動が極端に重い。
DIRコマンドでファイル名1個づつ表示され非常に遅い。
MBASICを立ち上げようとしたら、固まってしまったかと思うくらい時間がかかる。
どうもディスクアクセスがうまくいってないようだ、
S221116_R050720_Z80.inoのソースをのぞいてみる。
どうもI2Cの通信速度もいじっているようだ。
ソースを見ると、I2Cの速度を800KHzに対応したようだが、肝心のEEPROMは400KHzまでしか対応していない。
何となく原因が分かったので、ソースを一部修正する。
修正前 145行目
// ------------------------------------------------------------------------------ // // Hardware definitions for A110417 (Virtual Disk Module) // // ------------------------------------------------------------------------------ #define EEPROM_TWBR (((F_CPU/800000)-16)/2) // set I2C rate
修正後
// ------------------------------------------------------------------------------ // // Hardware definitions for A110417 (Virtual Disk Module) // // ------------------------------------------------------------------------------ //#define EEPROM_TWBR (((F_CPU/800000)-16)/2) // set I2C rate #define EEPROM_TWBR (((F_CPU/400000)-16)/2) // set I2C rate
ついでにI/O部分も直す。
修正前 2330行目
}
DDRA = 0xFF; // Configure Z80 data bus D0-D7 (PA0-PA7) as output
PORTA = ioData; // Current output on data bus
// Control bus sequence to exit from a wait state (M I/O read cycle)
修正後
}
if (ioAddress <= 0x0f)
{
DDRA = 0xFF; // Configure Z80 data bus D0-D7 (PA0-PA7) as output
PORTA = ioData; // Current output on data bus
}
// Control bus sequence to exit from a wait state (M I/O read cycle)
修正したら問題なく動くようになった。
82C55ボードをつないでI/Oの読み書きもできる。
早速、追加のEEPROMをつなげるための基板を作る。
秋月でEEPROMなど買ってきて基板を組む。
最初、Z80-MBCの基板上に組みたかったなと思ったが、よくよく考えるとこれなら必要に応じて取り換えて使うこともできるなと思いなおす。
増設したEEPROMはつないだだけでは認識されず、BASICでパッチをあてる必要がある。
パッチは、Z80-MBCのGitHubの中にあって、patchの下にpatch1.basがあるのでそれをMBASICで実行すればよい。
実行すると、C:とD:が見えるようになる。
見えるようになるのだが、どうもそのままでは使えないようだ。
何気にformat.comがリリースされているが、formatが必要なのかな。
pcgetやpcputもリリースされているし、まだ準備が必要らしい。
ちなみに、パッチはZ80-MBCを起動するたび毎回実行が必要なようだ。
なんとかならんのかな。
ググっても情報全然ない・・・
さて先日作ったPSGボードだが、Z80-MBC(改)で動くのではないかと思い早速試してみることにする。
Z80-MBCに82C55ボードつないだ時に作ったI/F基板なのだが、これはサンハヤトのポケコン基板に合わせたピンアサインになっている。
どういうことかというと奇数番号と偶数番号のピンが通常とは逆になっている。
一方PSGボードは通常のピンアサインにしている。
よって普通のフラットケーブルのコネクタは使えないため、奇数と偶数で逆転したケーブルをこさえた。
ケーブル作るのに2回ぐらい失敗して3回目で何とかできた。
写真ではケーブルが斜めってるように見えるが、ケーブルが曲がっている関係でそう見えるだけで、実際はそこまで斜めってはいない。
さてつないで実際鳴らすためには、プログラムの準備が必要。
BASICでのテストプログラムが動くことを確認。
実際に曲も鳴らしてみる。
PC-E200/PC-G8xxシリーズでは、マシン語は0x0100から利用できることになっている。
CP/MやMSX-DOSのCOMファイルは0x0100にロードされこの番地から実行されることになっている。
すなわち0x0100から始まっているものなら何ら手を加えることなく実行できる。
あとはどうやってプログラムを転送するかである。
CP/MのEDコマンドでテキストエディタを起動。
TeraTermでHEXファイルを転送してHEXファイルを作る。
次にLOADコマンドでHEXファイルからCOMファイルに変換。
最後に生成したCOMファイルを実行。
A>dir
A: ASM COM : D COM : DDT COM : DUMP COM
A: ED COM : HELLO COM : LOAD COM : MAC COM
A: MBASIC COM : PEG COM : PIP COM : STAT COM
A: SUBMIT COM : XSUB COM : HELLO ASM : GPIO BAS
A: AUTOEXEC SUB : IOTEST BAS
A>
A>ed psgtest.hex
NEW FILE
: *i
1: :10010000CD1501CD8801C9F5D5ED5B01781B7BB21A
2: :1001100020FBD1F1C921350106100E0079D3247ED0
3: :10012000D325230C10F63E603204783E0332067865
4: :10013000AF320A78C900010001000200F810101067
5: :100140000800600100D5F57AD3247BD325F1D1C90D
：
：
中略
：
：
61: :1004C0001B323B128F313A0622323B128F313A06F1
62: :1004D00027323B18258F8F1824344012892B380679
63: :1004E0002430391821218F1822323B128F293606E9
64: :0B04F000172B371827278F1A8C02FFEC
65: :00000001FF
66: ←[Ctrl]+[Z]押す
: *e
CP/M WARM BOOT...
CP/M 2.2 Copyright 1979 (c) by Digital Research
A>dir
A: ASM COM : D COM : DDT COM : DUMP COM
A: ED COM : HELLO COM : LOAD COM : MAC COM
A: MBASIC COM : PEG COM : PIP COM : STAT COM
A: SUBMIT COM : XSUB COM : HELLO ASM : GPIO BAS
A: AUTOEXEC SUB : IOTEST BAS : PSGTEST BAK : PSGTEST HEX
A>
A>load psgtest.hex
FIRST ADDRESS 0100
LAST ADDRESS 04FA
BYTES READ 03FB
RECORDS WRITTEN 08
A>dir
A: ASM COM : D COM : DDT COM : DUMP COM
A: ED COM : HELLO COM : LOAD COM : MAC COM
A: MBASIC COM : PEG COM : PIP COM : STAT COM
A: SUBMIT COM : XSUB COM : HELLO ASM : GPIO BAS
A: AUTOEXEC SUB : IOTEST BAS : PSGTEST BAK : PSGTEST HEX
A: PSGTEST COM
A>
A>psgtest
A>
さて実際に試したらすんなり音楽が鳴ってくれた。
さてとこの後どうするかな。
あと、COMファイルをHEXファイルに変換するプログラムはないものか。
FabGLのCP/MエミュレータのファイルをZ80-MBCで実行してみたい。
BASICで簡単に作れそうだけど面倒だ。