2020.2.6
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トランジスタでCPUをつくろう!
トランジスタで8080をつくってしまおうというまさにびっくり仰天、狂気のプロジェクトです!
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見事にできましたら、もちろんTK−80モニタを乗せて、それからBASIC、CP/Mを走らせましょう!
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[第198回]



●命令デコード回路(6)部品実装&動作テスト

また間が一週間も空いてしまいました。
このところ色々なことが重なってしまってとても落ち着いてホームページを書くだけのゆとりがありませんでした。
でもやっと少し片付いてきました。
ずいぶん書くのをさぼってきましたので、ぼちぼち気合を入れて書かねばと思っています。

ということで、今回は新しくできてきたプリント基板に部品を実装して、その動作テストを行なったことについて書きます。
前回お見せしたプリント基板に部品を実装しました。

トランジスタは72個実装しています。
A1015とC1815が大体半々です。
各トランジスタにはベース回路に抵抗(51KΩ)とコンデンサ(22pF)がついています。
前回書きましたように10cm角の基板ですがトランジスタと抵抗とコンデンサを合わせると200個以上のパーツを実装しています。
これだけ実装すると、完成させるのにそこそこ時間がかかります。

こちらは基板の裏側です。

やっぱりミスがありました。

出力波形をオシロで確認しました。

今回のテストはBASICではなくてND80Z3.5単独でマシン語プログラムで行ないました。
ND80Z3.5の82C55出力コネクタに試作基板を接続してop3、op4、op5に000〜111を与えることで回路から出力される信号をオシロスコープで観測しました。
82C55にOUT命令を順に与えてそれを繰り返すだけの簡単なプログラムなのでアセンブラもBASICも使うほどのことはありません。
ND80Z3.5の5X5キーボードから直接16進数で命令コードを入力して作りました。
上側(CH1)は回路からの出力信号OUT0で下側(CH2)はOUT1です。
立下りだけではなくて立上りもシャープです。

CH1にはOUT0をつないだままでCH2にOUT2をつなぎました。


同様にCH1はOUT0のままでCH2にOUT3をつなぎました。

CH2のパルスが1パルス分ずつCH1から遠ざかっていることがわかります。

CH1はOUT0のままでCH2にOUT4をつなぎました。


CH1はOUT0のままでCH2にOUT5をつなぎました。


CH1はOUT0のままでCH2にOUT6をつなぎました。


CH1はOUT0のままでCH2にOUT7をつなぎました。

OUT7の出力だけほかの出力よりも幅があるのは、ここでマシン語プログラムがCH0の出力に戻るためJMP命令を実行しているからです。

今回行なったテストで、今回作成した試作基板の回路(前回お見せした回路図の回路)なら期待した通りの結果が得られることがわかりました。
命令デコード回路は今回の回路を基本形にして作っていくことになります。

記事としては、命令デコード回路については今回でひとまず終わりです。
次なるデコード回路基板ができてきたところで、この続きを書くことにします。
基板はまだこれからです。
これから作図して作ります。
なかなかに大変なことです。

トランジスタでCPUをつくろう![第198回]
2020.2.6upload

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