(ホントは７４ＨＣ、ＣＭＯＳなんだけど…）
［第３５４回］
●ＴＫ８０動作中の消費電流
ここのところＲＡＭの電流についてのお話が続きました。
ところで、完成したＭＹＣＰＵ８０の基板全体の消費電流はどのくらいでしょうか？
というお話をしたつもりだったのですが、どうも「わーい、ついに完成！」というあたりから、いきなり「初回セット受注開始」に進んでしまって、そこから先はもうめちゃくちゃ…、だったものですから、つい忘れてしまったようです。
ＲＡＭの電流のお話になったものですから、やっと思い出しました。
ＴＫ８０回路が動作しているときのＭＹＣＰＵ８０基板全体の消費電流を測ってみました。
意外と少なくて、ご覧の通り、３００ｍＡちょっと、というところです。
状況によって３５０ｍＡ程度になるときもあります。
それでも少ないです。
前回、ＲＡＭの出力ショート電流を測るところでは、ＲＯＭもはずして、７セグメントＬＥＤもＯＦＦの状態で測定しました。
それでも、出力ショートさせない状態で３７０ｍＡ～３９０ｍＡ流れていました。
はて、なぜなのか？
この疑問はすぐに解けました。
やっぱり一番電流を消費するのは、基板にずらりと並んだＬＥＤなのです。
前回のテストではＬＥＤはほとんど全部が点灯していました。
しかし、ＴＫ８０のモニタプログラムが起動すると、レジスタの値は初期化されて０クリアされるものが出てきます。
７セグメントはダイナミックドライブですから、平均電流は思ったよりも少ないようです。
いずれにしても、これだけの基板、これだけの数のＩＣで、わずか４００ｍＡ弱ということは、さすがＣＭＯＳという感じです。
しかもおそらくそのうちのほとんどはＬＥＤとラインのプルアップ抵抗が消費しているはずです。
じつは試作ボードでは６００ｍＡぐらい流れていました。
試作ではＬＥＤの抵抗を１ＫΩにしていたのです。
今回の基板では赤色ＬＥＤについては２．２ＫΩにしました。
それで２００ｍＡ以上消費電流を少なくすることができました。
もう配線するスペースがありませんから、ＧＮＤラインだって削れるだけ削って、ずいぶん細くなってしまっていますから、そんなところに何百ｍＡも流れて、しかもそれがＬＥＤの点滅に合わせて激しく変化するんですから、そりゃあ心配にもなりますよ。内心では。
それが２００ｍＡも減ったわけですから、ずいぶん気持ちが楽になりました。
●５１Ωの追加改造について、メールでご質問をいただきました
ＭＹＣＰＵ８０をご購入いただいたお客様からメールでご質問をいただきました。
５１Ωを追加するために、基板の配線をカットしなくちゃならないのだけれど、なんだか心配です。
［第３５２回］の説明を読むと、カットしたラインがそのまま宙ぶらりんになってしまっているみたいですけれど、カットした線はちゃんとＲＡＭの２８ｐｉｎにつながっているのでしょうか？
それに２７ｐｉｎのすぐ横にあるランドも気になります。どこにつながっているのでしょうか？
［第３５２回］で説明のためにお見せした写真です。
こうやって見ると、確かにカットしたあと未処理のままにしてあるように見えてしまいますねぇ。
ご心配されるのもごもっともです。
基板の裏だけ見ていると、わからないのです。
基板の表側の写真です。
基板には部品を実装してしまいましたので、新しく拡大した写真を撮ることはできません。
基板が出来上がったときに、スキャナで取り込んだ全体画像から一部を切り取った画像ですから、このサイズがいっぱいのところです。
ちょっと見難いかも知れませんから、２倍に拡大してみます。
黄色の矢印が今回カットしたＶｄｄラインの表側です。
シルクパターンでかくれてしまって見難いですけれど、カットしたＶｄｄラインのランドとＲＡＭの２８ｐｉｎ（ともに黄矢印）が基板の表側でつながっているのが見えますでしょうか。
それから２７ｐｉｎの横のランドですけれど、これはＩＣ２６２のＶｄｄにつながっています（ともに赤矢印）。
☆☆☆５１Ω追加改造をするきっかけになった、ＭＳ様のメールなのですけれど、ほかにもご指摘いただいていることがあります。でもそれについて説明しようとしますとちょっと長くなってしまいそうですので、本日のところは、［第３５０回］を最後に、中断したままになっています、操作説明書の続きをＵＰしたいと思います。☆☆☆
●３１． ＲＳＴ命令のテスト（ＭＹＣＰＵ８０操作説明書から）
ＭＹＣＰＵ８０組立説明書 Ⅲ組立 ［１２］ＡＤＤ、ＳＵＢ、ＣＭＰ、ＤＡＤ、ＤＡＡ、ＲＳＴ、ＩＮＴ命令回路 の組立作業後に行う動作テストの説明です。
●３１－１． 最初に電源を一度ＯＦＦにする
今回のテストはレジスタを強制的にクリアしてから始めたいので、最初にこういうことをします。
メモリ書き込みモードの状態で（ＤＳ３－４をＯＮにしたままで）、一旦電源をＯＦＦにします。
そうすることによって、レジスタの値をＦＦにするためです。
電源を一度切って、数秒待ってから再投入します。
すると、プログラムは電池によってバックアップされていますから消えませんが、レジスタの値は消えてしまいます。
電源がＯＮになったとき、レジスタの値はたいていはＦＦになります（必ずＦＦになるとは限りません）。
レジスタの状態をクリアしておいてから、メモリにテストプログラムを書きます。
［注記］ここでは先に電源がＯＮになっていて、何かのプログラムがすでに実行されていて、レジスタの値がレジスタごとにばらばらになっていることを想定して、この作業をするように書きましたが、現在電源がＯＦＦの状態で、これからプログラムの書き込みテスト作業をするために電源をＯＮにする場合には、あらためて電源のＯＦＦ／ＯＮを繰り返す必要はありません。
●３１－２． ＲＳＴ命令のテストプログラムをメモリに書く
メモリに次のプログラムを書きます（１． メモリにデータを書き込む の説明を参考にして操作してください）。
００００ ３１００００ ＬＸＩ ＳＰ，＄００００
０００３ ０４ ＩＮＲ Ｂ
０００４ ＣＦ ＲＳＴ １
０００５ ７６ ＨＬＴ
０００６ ００ ＮＯＰ
０００７ ００ ＮＯＰ
０００８ ３Ｃ ＩＮＲ Ａ
０００９ ０Ｃ ＩＮＲ Ｃ
０００Ａ Ｃ９ ＲＥＴ
（リスト２９）ＲＳＴ テストプログラム
ＲＳＴ命令は１バイトのＣＡＬＬ命令です。ＲＳＴ命令はＣＡＬＬするアドレスが決まっていて、そのアドレスによってＲＳＴ ０～ＲＳＴ ７の８通りの命令があります。
リスト２９ではそのうちのＲＳＴ １をテストします。
ＲＳＴ １はアドレス０００８から始まるサブルーチンをＣＡＬＬします。
サブルーチンをＣＡＬＬしますから、プログラムの先頭でスタックをセットします。
ＬＸＩ ＳＰの実行後、ＩＮＲ Ｂを実行し、ＲＳＴ １を実行したあとＨＬＴで停止します。
０００８から始まるサブルーチンではＡレジスタとＣレジスタをそれぞれ＋１してからリターンします。
０００６、０００７にあるＮＯＰに意味はありません。
０００５のあと０００８までの間には何も無いことを強調するためにＮＯＰを入れました。
●３１－３． テストプログラムを実行する
プログラムの実行の仕方については ４． テストプログラムを実行する を参照してください。
ＲＥＳＥＴＳＷを押しながら、ディップスイッチＤＳ３－４をＯＦＦにします。その後ＲＥＳＥＴＳＷを離すとプログラムが実行されます。
プログラムは一瞬で実行され、最後のＨＬＴ命令が繰り返し実行されます。
Ａレジスタ、ＢレジスタとＣレジスタがそれぞれ＋１されています。
ＲＥＳＥＴＳＷを押す（押してから離す）と、再びプログラムが実行され、レジスタの値が＋１されて表示されます。
ＲＥＳＥＴＳＷを押すたびに（押してから離すごとに）、プログラムが実行されて、レジスタが＋１されます。
リスト２９ではＡレジスタとＣレジスタはＲＳＴ １が実行されない限りインクリメントされないので、それが＋１されたということは、ＲＳＴ１が正しく実行されたことを示しています。
なおＲＳＴ命令については、当社ホームページの
「つくるＣＰＵ［第２２１回］」（http://www.alles.or.jp/~thisida/mycpu221.html）
でも説明をしています。
２００９．１０．６ｕｐｌｏａｄ
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