腕前自慢するぞ宣言

このブログでは今や伝説の存在と化した1970年代のマイクロプロセッサの実物を見付けて実際に動かすことができたら勝ちとする、まあ一種のゲームをやっている。自己中心的なゲームだからボクが強いに決まっているが(最近は強敵が参戦してきたが)、一部アイテムの販売を始めて以降、腕前自慢が宣伝みたいに受け取られる懸念があって、やや躊躇していた。こういう状態は気持ちが悪いので今後は誤解を恐れず心行くまで成果を披露しようと思う。って長い前説をぶっておいてSBC6303試作機のどうだ凄いだろみたいな話。

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別窓でPDFの回路図を開く

SBC6303のマイクロプロセッサは短くいうと6803で、古い中では新しく、動かしやすいため動かしたこと自体はさほど自慢にならない。SBC6303の目的は40ピンボックスヘッダに68系のバスを引き出し、メモリやまだ動かしたことがない周辺ICをテストすること。それが便利なようにサイズはタイプBのユニバーサル基板と同寸。タイプBに40ピンボックスヘッダの場所を確保して残ったところでコンピュータを成立させるには6803でなければならなかったのだ。ちなみに、バスの信号名をハンダ面にシルク印刷してある。

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せっかくバスがあるのだからこれを生かす試みとしてROMに書き込み信号をつなぐ改造をやってみた。ROMのかわりにRAMを挿し、外部からプログラムを送り込めたら便利だと思ったのだが、これはやめる。RAMを使わないで普通に動かすときROMがEEPROMだとLILbugのちょっとした操作ミスですぐ内容が破壊されてしまってとても不便。やるとすれば外部に置いたRAMにプログラムを書いてバスにつなぐほうが現実的だ。

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スペースに少し余裕があるからパイロットランプとリセットスイッチを追加。パイロットランプのLEDは何でもいいが、部品表では秋月電子通商などで販売されている無極性LEDを推奨しようと思う。それで技術資料の組み立てかたの説明を簡略化できる。なお、本番ではLEDと抵抗の位置を右へ2.54mm移動して美観を整え、パターンを変更するついでにLEDの下のビアホールをなくし、シルク印刷の名前をSBC6303にする。

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プリント基板のリビジョン01から06まで解決しなかった問題、すなわち、一部のUSB-シリアル変換ケーブルをつないだときパワーオンリセットしない件(USB-シリアル変換の怪奇現象などを参照)は、このリビジョン07でようやく解決。原因はCMOSのマイクロプロセッサがTXDやRXDの電圧で勝手に起動してパワーオンを認識しないこと。TXDとRXDに抵抗を入れたところ、長い間の苦労が嘘みたいにパワーオンリセットが正しく動作した。

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SBC6303は事情が許せばルーズキットを販売しようと考えている。厚かましい話で恐縮だけれどボクがやろうとしていることは1970年代のスティーブ・ウォズニアクと同じだと思ってほしい。彼は腕前自慢をするためにApple Iのプリント基板を販売しようとしたのだ(結果的にはスティーブ・ジョブズが商売にしたが)。もしボクがルーズキットで一儲けをたくらむとすれば、お陰様でSBC6800/SBC6809ルーズキットがご好評を得ている間、次の製品のことは内緒にしておいてその売れ行きを止めないように配慮するな。

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Twitterもよろしく

実は一昨年から密かにツイッターをやっている。ネタ帳代わりにおやじギャグを書き留めたり個人的に関心を持った資料を集めたりするつまらない内容なのでフォロワーがさっきひとり増えてようやく2名様というありさま。今までそれでいいと思っていたのだけれど、ルーズキットの販売を始めて以降、小さな情報をタイミングよく発信しなければならない状況が生まれたこともあり、今後はその種の情報をツイッターに移行して併用、活用することにした。

ということで、今後、欠品の補充日時や新製品の開発状況は、このブログの右側にある「お知らせ」のツイッターで随時よりきめこまかく報告する。よろしければフォローしてください。なお、おやじギャグのたぐいはすでにあらかた削除した。個人的に関心を持った資料は、多くを削除したが、みんなの応援の成果やうちのスタッフが頑張ってくれた結果などについては残してある。何はともあれ、密かにやっていた時代のツイートやリツイートはなるべく取り沙汰しないでほしい。よろしくお願いします。

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SBC6303完成間近

モトローラのMC6803はシリアルとパラレルとタイマと少量のRAMを内蔵しており、とりあえず動かしてみるのに最適。しかし、できることが多すぎて実力をいかんなく引き出すのが大変。実際、プリント基板は68系で最初に完成してボード番号001を振ったが、そのあと微修正を繰り返して現在はリビジョン番号07。それに1か所の修正を加え、ようやくまともな形になった。たぶんリビジョン番号08でSBC6303が完成すると思う。

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試作機は手持ちの部品で間に合わせた関係でCPUがHD6301だし、標準ロジックもHCやASやLSが混在してひどい状態だがとにかく動いている。これでソフトウェアの移植を試みる。まずはMC6803の標準のモニタLILbug。内蔵機能だけで動いてシステムの設計に依存しないため、原則、修正不要。実際はアークピットさんのアセンブラX6801.EXEの書式にあわせたり、端末の通信速度300bpsを9600bpsに変更したりしてどうにか成功。

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フリーなRAMは$80~$CFのたった80バイトで、しかもスタック兼用。Altairより少ないが、HELLO, WORLDくらいは大丈夫。LコマンドでHELLO.Sを読み込み、Rコマンドで実行開始アドレスを$80に設定し、Gコマンドで実行。ほかのコマンドもだいたい正常に動作する。ただし、リビジョン番号07のプリント基板だとT(トレース)コマンドが動かない。これを動くように改造。配線を変更するやりかたはtomi9jpさんの「SBC6809/SBC6800ルーズキットのプチ改造」をパクった。

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この改造でTコマンドによるトレースが可能になった。レジスタBを使った4回転ループとレジスタAを使った4回転ループのネストで動作確認。外側のAは3から順次0まで変化するが内側のBは3がいきなり0になる。つまり、正確に1命令ずつトレースしていない。しかし、これはしかたがない。MC6803には1命令ずつトレースするための信号が存在せず、タイマとNMIで代用していて、どういうやりかたをしてもこのあたりが限界なのだ。

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リビジョン番号07のプリント基板にTコマンドのための修正を加えるとたぶん完成。名称は順当ならSBC6803だけどIC類をCMOSで揃えるほうが価格的にも入手しやすさでも合理的なのでSBC6303になると思う。1970年代のアメリカのアマチュアにならいスイッチサイエンスさんの審査に通ればルーズキットを販売したいが、SBC6800やSBC6809ほどは需要がないはず。過去に7回も失敗し、開発費はいちばん多くかかっているんだけどな。

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EEPROMライタ製作中

SBC6800/SBC6809でプログラムを走らせるには、通常、EPROMの消去装置と書き込み装置がいる。持っていない人が多いと思うから、SBC6800ではMikbugとVTLのROMを販売している。SBC6809のほうは、MS-BASICのROMを販売したいところだがそうもいかないため、現状、ソースとHEX(BASIC9.zip)を配布しつつ、あとシンプルな書き込み装置ができないか検討している。

書き込み装置のファームウェアを書き込むために書き込み装置が必要ということになると堂々巡りなので、ここはArduino。いちばん安いArduino Pro miniがスイッチサイエンスで1243円(下の左)。Amazonを検索するともっとすごくて送料込み350円なんていうのがいっぱい見付かる。注文してみたら翌日に中国から発送され、1週間くらいてって届いた(下の右)。

Arduino_Pro_Mini

Arduino Pro miniは本体の電源ICとUSB-シリアル変換ケーブルの5Vがぶつかる設計になっている。どちらかに逆流防止の対策があればいいが、調べた限りそうなっていない。こういうものが世界中で何十万と動いていて大丈夫なんだろうか。

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若松通商がHM6264ALSPの販売を開始

SBC6800/SBC6809ルーズキットに必要なICで長らく品薄状態が続いていたHM6264ALSPがついに若松通商の通販リストに並んだ(検索してください)。一時、別物の写真が添えられていて心配したが、現物を撮影した写真を送ってもらって間違いなくHM6264ALSPだと確認。もう入手困難なICはない。困るとすぐ若松通商にメール攻撃するもんだから、通販リストが絶滅危惧種の一覧表みたいになっちゃってる。いやあ申し訳ない。

HM6264ALSP-12

SBC6800/6809ルーズキットのほうも本日の補充でようやく在庫ありの状態に落ち着いたようだ。これで当面の問題がすべて解決。さあ次の電子工作に取り組むぞ。
[2018年1月20日追記]
と思ったらまた在庫が切れている。でも大丈夫、中1日で補充できる体制を整えたのだ。問題は製造が丸2週間ぴったり止まっちゃう旧正月だな。

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HM6264ASPの新規取り扱いを要請中

スイッチサイエンスさんのマーケットプレイスで販売しているSBC6800ルーズキットSBC6809ルーズキットは、これまでたびたび在庫を切らして不評をかったが、本日、これでもかというくらい補充した。出荷を終えてとっ散らかった作業机を片付けているところへ次のロットが到着。だからもし現在の在庫が売り切れたとしても中一日で補充できる。さらにその次のロットも注文済み。売れ残ったら大赤字は必至。頼むよみんな。

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こうなると部品のほうが心配。特にヤバいのがHM6264ASP/ALSP。サンエレクトロは売り切れちゃって再入荷の見込みが立たず、ヤフオクにあるやつは値が上がり、エレポートで見積もりをとるとぼったくられる心配がある。ということで苦しいときの若松通商。すでにメールで新規取り扱いを要請し「仕入れ先に確認します」と返事をもらっているが、その後、動きがない。平穏な日常が遠すぎる。

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SBC6809でMS-BASICが動いた

昨年の年末、Grant’s 6-chip 6809 computerで6809のMicrosoft BASICが公開されていることを発見。うちのSBC6809が出張に出たまま帰ってこないので誰か移植してくれないかなと呼びかけたところ、tomi9jpさんがやってくれた。同じサイトの別のページにあるもうひとつの小さめなBASICをもとに、6850のアドレスと初期化に使う値を変更するだけで動いたという。居ても立ってもいられず、ワケアリで出荷できなかったプリント基板を修正して使い、SBC6809を組み立てて検証した。

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長い変数名や文字列変数が使え、浮動小数点計算をやる。このあと行番号を振り直すRENUMや実行行番号を表示するTRONなども動くことを確認。凄い、昔のパソコンと同じMicrosoft BASICが1枚のプリント基板で動いている。サウンドやカセットテープなど、どうせSBC6809が対応しない機能は削除されていてサイズはぴったり8Kバイト。美しい!

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SBC6809用に修正したソースとバイナリの一式をBASIC9.zipの名前でOneDriveに置いておく。書き込み済みROMを販売したいところだが、Microsoftが怒るだろうからやらない(度胸があったら販売してみてね)。紫外線消去型EPROMの書き込み装置を持っていない人は若松通商でフラッシュメモリHN58C256P-20を買ってArduinoかなんかで書き込みを試みてはいかがだろうか。頑張ってみる価値はあると思うぞ。

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