組み立てキットを使って自作に挑戦！
［第４０２回］
●ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２の怪
ここ１０日以上ずっとＫＬ５Ｃ８０Ａ１２のどうにも解せない振る舞いに悩まされてきました。
とりあえずは一応の対策はみつけてなんとかなったのですがまだ最終的に解決がついたわけではありません。
正直なところよくわからないのです。
なんたって限られた一時期だけ彗星のごとく登場してあっという間に消えてしまった感のあるＣＰＵですから今更言ってもどうなるもんじゃありませんがハードのバグを疑いたくなってしまう異常動作です。
およそ２習慣ほど前のことてなのですがＮＤ８０ＫＬ５Ｃボードをご購入いただいたお客様からメールで異常動作の指摘がありました。
ＮＤ８０Ｚマシン語モニタモードでステップ動作ができません。
えっ。
そんなはずは。
完成品でお送りしたボードです。
そこは基本動作ですから出荷前に動作テスト済みです。
で。
手元のボードで確認してみたところ。
確かに動作しません。
いつも使っている簡単なプログラムです。
８０００ ３Ｅ００ ＬＤ Ａ，００
８００２ ３Ｃ ＩＮＣ Ａ
８００３ Ｃ３０２８０ ＪＰ ＄８００２
ディップスイッチをステップ側にして［ＲＵＮ］を押すと１ステップ進みアドレス表示が８００２になります。
そのはずなのですがアドレスが８０００のままハングアップ状態になります。
そんなはずは…。
確かテストしたはず。
で。
いろいろ確認していてやっとわかりました。
ＴＫ８０モニタモードでは問題なく動作します。
いつも最初にＴＫ８０モニタモードでテストをしてそれからＮＤ８０Ｚモニタモードに切り換えて同じテストをします。
ＮＤ８０Ｚ３．５の場合にはモードを切り換えるとＬＥＤ表示がメチャクチャになるのでそこでリセットをしてからテストをすることになります。
モードを切り換えたあとはリセットをしないとモードの切り換えは認識されません（元のモードのままです）。
ところがＮＤ８０ＫＬ５Ｃボードの場合には７セグメントＬＥＤの表示にＰＩＣＩＣを使っています。
モードを切り換えてもそのままではＬＥＤ表示は変化しません。
それでついリセットしないまま（つまりＴＫ８０モニタモードのまま）テストをしていたようです。
このボードはもう何年も前から販売していますのに今まで問い合わせなどはいただいていなかったのでずっとこの不具合には気が付きませんでした。
大抵のユーザー様はおそらくマシン語モニタなんて面倒なものは飛ばしてしまってもっぱらＵＳＢ接続でＢＡＳＩＣプログラムを使われているのかもしれません。
それにしても。
なんとも奇妙な話です。
ＫＬ５Ｃ８０Ａ１２はＺ８０互換ＣＰＵがコアになっています。
それで実体としては基本的な回路はＮＤ８０Ｚ３．５と同じでプログラムもほとんど同じです。
ステップ機能などはずっと初期のボードから使っていますからもうしっかり枯れた機能のはずです。
それがなぜＫＬ５Ｃ８０Ａ１２では動かないのか。
しかもワークアドレスが異なるだけで殆ど同じプログラムなのにＴＫ８０モニタモードだと動くのです。
なんとも悩ましい問題です。
下はＮＤ８０ＫＬ５Ｃボードのステップ回路です。
少しだけ複雑になっているのは同じ基板を使って１６ビットＣＰＵのＡＭ１８８でも同じ動作をさせようと考えたからです。
下はＮＤ８０Ｚ３．５のステップ回路です。
どちらも動作原理は同じです。
各命令の先頭コードを実行するときＭ１＿信号がＣＰＵから出力されます。
たとえばＪＰ命令Ｃ３ ＸＸ ＸＸは３バイトですが最初のＣ３のところをＣＰＵが読み込んで実行したときだけＭ１＿がアクティブになります。
それを受けてその下がりエッジでＩＮＴ＿がアクティブになります。
ＣＰＵはＩＮＴ＿を命令の終わりのタイミングで認識して割込み処理を行ないます。
ＮＤ８０ＫＬ５Ｃの７４ＨＣ７４のＣＬ入力はＮＤ８０Ｚ３．５とは逆のロジックになっているように見えますがここはＡＭ１８８と兼用の回路にしたために工夫がしてあります。
Ｍ１とＣＰＵＣＬＫのＡＮＤを取っているためにＭ１＿がアクティブのときにＣＬＫがＬからＨになるタイミングでＱ＿がＬになります。
ほとんどＮＤ８０Ｚ３．５の回路と同じです。
このままの回路ではシステムプログラムの実行中も割込みが受け付けられてしまいます。
それを避けるためＲＯＭプログラム（システムプログラム）の実行中はＩＮＴ＿が出力されないようにしてあります。
そこまでが予備知識です。
ＴＫ８０モニタモードでは問題なく働くのになぜかＮＤ８０Ｚモニタモードでは働かないということからすると問題はソフトウェアにあると考えるのが普通です。
しかしここで悩ましいのはＮＤ８０Ｚ３．５ならばＴＫ８０モニタモードでもＮＤ８０Ｚモニタモードでは問題なく動作するというところにあります。
どこかにコピーミスのようなバグが潜んでいるのか？？？？
そして。
首までどっぷり泥沼につかってもがくことになったのでありまりました。
さんざ悩んでプログラムを何回も確認してみたのですがどこにもおかしなところはありません。
何もわからないまま毎日がただ過ぎていきます。
こうなったからには。
やっぱりあれしかありません。
ロジアナで確認してみるしかありませんでしょう。
久々の登場です。
カメレオンロジアナで解明を。
なんともすごい配線です。
さて。
この結果は。
パソコンをつくろう！［第４０２回］
２０２６．２．２０ｕｐｌｏａｄ
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