秋月キット、ＡＫＩ－８０マイコンボード趣味のブログ/ウェブリブログ

秋月キット、ＡＫＩ－８０マイコンボード

<< 作成日時： 2008/11/13 22:25 >>

８ビットのマイコンとして古くからある、Ｚ－８０のＡＫＩ－８０　１２ＭＨｚマイコンボードを組み立てました。今でこそフラッシュＲＯＭへの書き込みによってワンチップで動作させることができるようになっていますが、ＡＫＩ－８０のころは、２７Ｃ２５６などのＥＥＰＲＯＭへプログラムを書き込んで動作させていました。ＡＫＩ－８０の利点は、ＲＡＭ領域を大きくとることができることでしょう。ＰＩＣなどでは、３８６バイト程度で、保存データが多いときに不足します。ＡＫＩ－８０には基板の上に必要なものが揃っていますので、マザーボードには主に周辺機器をつけます。

ＡＫＩ－８０ゴールドキットは、２４．５７６ＭＨｚの水晶により、１２．２８８ＭＨｚのシステムクロックで動作しますが、使用するＲＯＭやＲＡＭのアクセス速度の都合で、シルバーキット用の１９．６６０８ＭＨｚによって、９．８３０４ＭＨｚで動作できるように両方の水晶が付属しています。
１２．２８８ＭＨｚのシステムクロックで動作させるには、ＲＯＭとして７０ｎＳのアクセスタイムのＥＥＰＲＯＭが必要です。またＲＡＭとして、７０ｎＳのアクセスタイムのものが必要ですが、ＲＡＭにプログラムを置いて実行するような場合には、４０ｎＳのアクセスタイムのものが必要になります。基板に取り付け済みのＲＡＭは、７０ｎＳなので、ＲＡＭ上にプログラムを置いて実行することは出来ません。外部にウェイト回路が必要になります。

ＣＰＵとして、東芝のＴＭＰＺ８４Ｃ０１５ＢＦ－１２を使用しているので、周辺機器として、Ｚ８０ＰＩＯ，Ｚ８０ＣＴＣ，Ｚ８０ＳＩＯなどを内蔵しています。
評価用として、ＳＩＯＡにＣＴＣ３をボーレイト発生用に接続した使い方をしているので、基板の上に、ＣＴＣのＺＣ／ＴＯ３（ＣＮ３－２１）から、ＳＩＯＡのＲＸＣＡ（ＣＮ２－３）と、ＴＸＣＡ（ＣＮ２－６）へ配線をしてしまいました。
また、付属のモニタＲＯＭでは、ＰＡ０（ＣＮ１－２６）を電源を入れたときにチェックしているので、プルアップしました。テストのために、ＰＡ７（ＣＮ１－１９）に、電源から抵抗を通してＬＥＤを接続しました。

付属のモニタＲＯＭを入れて電源を入れると、ＰＡ０がＧＮＤの時には、全ポートが、１秒ごとに反転するのでチェックできます。ＰＡ０をプルアップにすると、モニタプログラムが動作しますが、内容はシステムロード社の、ＢＡＳＩＣが起動するようです。
ＢＡＳＩＣを動作させるために、ＳＩＯＡを、ＲＳ２３２レベル変換を通して、パソコンにつなぎます。ボーレイトは９６００ｂｐｓです。このＲＯＭは、１０ＭＨｚ用にボーレイトがあわせてあるので、最初は、クロック用の水晶は、１９．６６０８ＭＨｚにしておいたほうがよいでしょう。
このＲＯＭは、本来、Ｚ－ｖｉｓｉｏｎ　ｒｅｍｏｔｅの対応ＲＯＭなので、電源を入れたときの状態は少し変になります。
すぐにプロンプトが出る場合もありますが、＠を表示するときもあるので、そのときはエンターキーを押します。

ＰＩＣなどのワンチップＣＰＵで間に合わなくなるのは、ＲＡＭを大量に使用するような場合でしょう。その場合には、Ｈ８などを使用していますが、ＡＫＩ－８０でも使えます。

以前に作ったＡＫＩ－８０のボードを見つけてきましたが、どれももう手に入らなくなったものばかりです。
ＡＫＩ－８０から、ＲＴＣに対してアクセスして、１時間ごとに割り込みが入るプログラムが入っていました。
７０ｎＳのＲＯＭは手に入りにくかったので、ＷＡＩＴ回路が入っていました。ジャンパ設定で、１ＷＡＩＴと２ＷＡＩＴを切り替えでき、Ｍ１サイクルのみにＷＡＩＴが入る設定もありました。

おまけについていたＣコンパイラやアセンブラなどの、開発環境もうまく使うと色々なプログラムができるでしょう。
出てきたもう一枚の基板は、３音ＰＳＧを制御し、３和音の曲を再生するようになっていました。これは、Ｃ言語で書いたものなので、ちょっと凝った作り方がしてありました。３つ分のバッファを用意し、それぞれの音程に対する長さが終了するとバッファから削除し、次の音が入力されるようになっていました。
Ｃ言語で書くと、手続き処理のプログラムから、アルゴリズム処理のプログラムにステップアップするようになるのだと思いました。

今回は、ＣＰＵボードの機能だけで何かを作ろうと思ったので、マザーボードはなにもありません。シリアルのコネクタがあるだけです。
何を作ろうかと検討中です。