CPU実験室

誰も見向きもしない古いCPUをいじって動かしてみようというプロジェクトです

ウェイト調整

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16bit幅のBCR(Bus Control Resister)の4bitづつにXDATA,YDATA,プログラム領域、ペリフェラル領域に0~15の値を与えることでDSPに外付けした各メモリ空間にそれぞれウェイトが設定できます。 BCRを設定してから最小ループを回すテストプログラムを実行させて…

モニタ完成

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各コマンドにはアドレス引数を持てるようにし、Pコマンド(プログラムロード)にタイムアウト脱出、ロードサイズ表示など追加してコマンド作り込みが完了、これをROMに焼き込み電源ONで高機能モニタが起動しました コードサイズは706word、コマンドバッファ…

モード変更

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高機能化した修正版モニタのめどが付いてきてサイズも高々1kwordくらいになりそうなのでメモリ配置を再検討しました。 いままではDSPをMODE3(Development Mode)で起動していましたがこれをMODE2(Normal Expanded Mode)にしました。こうすることでリセットベ…

データテーブル

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拡張バイトにデータが残っているとCMP A,Bが常に負になるので引数$A~$Fが+$30足した”:;<=>?”になったということです 修正は簡単で24bitレジスタを56bitアキュームレータAにコピーした時に無条件に拡張バイトA2を0クリアするだけです。再度ダンプして…

HEX変換(2)

プログラム領域のメモリダンプがうまくいったのでメモリを直接参照している1行 MOVE P:(R0),X0をMOVE X:(R0),X0、MOVE Y:(R0),X0に変えるだけでたちまちXDATAダンプ、YDATAダンプのメニューを追加できました。 YDATAメモリの$100~$1FFの256ワードには工場出…

HEX変換

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原始モニタのコーディングができたのでこれをROMに焼き電源ONで起動するようにしました。これでテストプログラムをSRAM領域にDLLしては即試行できるので開発効率が飛躍的に向上します。まずは原始モニタ自身のコードをロードしてこれに機能拡張していくこと…

シリアルワード受信

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即値アドレッシングしている部分に「>」演算子を付けてロングワードであることを明示。入力されたコードをコマンドコード「P」「G」と比較して分岐する部分も同様に修正しこれでシリアル入出力とI/Fが一致してコマンド入力、分岐ができるようになりました …

データアライメント

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これの原因は最初のLEDチカチカで失敗したのと同じで24bitデータ幅での表現方法にありそうです。ALUレジスタにセットされる数値は固定小数点、2の補数表現を想定しているので単純に整数を右詰されるつもりロードしても、意に反して左詰めされるとマニュアル…

原始モニタ作成

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ハードウェアは動いてるっぽいのでここから先はいつもの手順です。テストコードを作ってはROM抜き差しは大変なのでプログラムロードと実行だけできる原始モニタのコーディングからになります。 DSP内蔵のSCIユニットを使った1文字入出力ルーチンはさらっと記…

LEDチカチカ(2)

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算術命令が動かない、となるとDSP自体にバグがあるとか・・だいたい実装しているのが正規版のDSP56001ではなくてエンジニアサンプル版のXSP56001な訳で。・・あるいはこの現象にも似ているのでDSPのハード的な使い方に重大なミスがあるんじゃないかと。でマ…

LEDチカチカ

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JMP $の単純ループが成功したのでこれに外部I/Oアクセスを組み入れてループしているのを外から観察できるようにしてみます。よくやるのは8bitパラレルにつないだLEDにインクリメントデータを出力することですが、ここではさらにシリアルへの垂流し出力も同時…

最小プログラム(2)

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出力された24bitコード0x0C0000を3個のROMの0番地に0x0C,0x00,0x00と分割して書込み、ボードにセットしました ROMソケットの配置は左からLOW-MIDDLE-HIGH(D00....D23)ですが逆順の方が良かったかも。 ch1:ROMリード信号/RD、ch2:アドレスA0をプローブして…

最小プログラム

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DSP56001ボードはDSP周りのハードが完成したのでさっそく動作確認してみます。先ずはいつものように最小ループテスト:JMP $からですがちゃんとインストラクションはあります。 先頭から4kbyte以内のジャンプであれば12bitアドレス即値のショート形式で指定…

PGA挿し込み

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プログラム空間のSRAMはこの構成のままだと結局全体の1/4、32kbyteしか使っておらず、であれば入手性の良い256kbitSRAM:HM62256とかTC55257でもよかったかもしれません。ただROMとSRAMは同一アドレスにオーバーライドしているのでその境界はGALのプログラミ…

メモリマップ

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アドレスデコーダ設計に当たりDSP56001から見えるメモリマップを決めておきます。まずプログラムメモリ空間ですがDSPをモード3(64kbyte全て外部に開放)で起動するものとして、リセットベクタ0000Hを含む前半32kbyteにROM、後半32kbyteにRAMを配置すること…

スルーホール品挿入

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表面実装品が終わったのでPLCCソケットをはじめスルーホール部品をいくつか実装しておきました。これでDSP周りの動作確認が始めることができます。 さっそくDSPを挿入して電源供給・・といきたいところですが既にSRAMは実装済でバスラインに接続されています…

表面実装品完了

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DSP56001ボードはチップCRに続いてフラットパッケージのIC類の取付が完了しました 表側 裏側 SRAMはSOJ32形状のHM678127を使っていますがパタン設計の時、これのフットプリントの選択を失敗しました。今回実装始めてから気づいたのですがリフロー用のピッタ…

ヒートシンク取付け

TMS3631の制御方法が明確になったのでドライバソフトを修正、最終的な構成の2個差しにしてみました。左側のチップにはマスタクロック2MHzを供給し2',4',8',16'のドローバ出力を得て、右側のチップには3MHzを供給、1+1/3',2+2/3',5+1/3',10+2/3'の出力になり…

部品実装開始

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DSP56001ボードに部品実装を始めました。先ずはチップC、R、LEDの取り付けまで完了したところです。 抵抗としてよく使うプルアップ用10kΩやLED電流制限2.2kΩ、パスコン用0.1uFはリールで買ってしまい、アナログ系の中途半端な抵抗値はアソートセットから抜き…

制御方法確認

TMS3631の制御についてはネットの情報のみで動作できるようになりましたがせっかく記事のコピーを入手したので答え合わせをしておきます 先ず入力信号のロジックレベルですが、やはり高レベルVihは0V(GND)、低レベルVilは-9V(Vdd)で合っていました 詳細なタ…

高温時動作

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i80486DX2ボードにしばらくぶり通電してみました。去年の冬からのデバッグ時は室温の低い環境でしたが、ここのところ真夏日もでてきていて高温環境下での温度制御がどうなっているか確認したいためです 室温30℃で起動、いつものようにCPU温度と空冷ファン制…

資料請求

TMS3631の詳細についてはTIのデータシートそのものはネット上で見つからず、個人でメーカ直接問合わせも無理でしょう。ただ1983年のトランジスタ技術に関連記事があることは判っています。なんと40年以上前の雑誌ですがCQ出版の過去記事データベースでページ…

TMS3631制御(4)

TMS3631を直接叩く低レベルI/Fを呼び出すアプリ寄りのルーチンを作成しています。まず音名をレジスタ設定値に変換するテーブルkeynum[]ですが今は仮に4オクターブ分のCスケールを埋め込んでありますがMIDIメッセージに対応する場合もMIDIノート番号とレジス…

PGAソケット完成

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変則的84ピンPGAソケットの田植えが完了しました ここで改めてデータシートのピン配置と比較。データシートではBottomViewなので図を裏返してTopViewにした後180度回転して実基板に合わせて比べてみました これでもし配置ミスが見つかったら泣きますがどうや…

PGAソケット取付け

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DSP56001ボードにPGAソケットを取り付けました。取り付けるというよりは親基板上、その場で組み立てていくという感じでしょうか。 2枚の子基板を重ねて孔に丸ピンコンタクトを田植えのように植えていきます 16本、全体の約5分の1までやって今日の農作業は終…

論理間違い

とりあえず1チャンネルから方形波が出て、設定値と周波数の関係も明らかになったので手探りのわりにはかなり進歩しましたが、まだおかしいところがあります (1)KEYDATを1にすると最低音のCが出るはずがC5相当で結構高い(2)ch.1から出力しているはずが…

音程設定値

設定値KEYDATは下位4ビットで1オクターブ分の音程を示していると考えられます。KEYDAT=0~15で出力される方形波の周波数を測定してみると以下のようになりました(オシロ上の有効数字3桁の表示値ですが) KEYDAT=0,13,14,15では無音になりました これをExce…

TMS3631制御(3)

電源系の心配がなくなったところで改めてハードデバッグを再開しました。CE、wck信号の極性を正論理、尚且つPMOSロジックにおける真(=1)をマイナス電位であると仮定してピン制御を書き直しています メインルーチンでは内部の8チャンネル分のレジスタに全てCE…

レギュレータ交換

TMS3631ボードの-9V系電源が容量オーバしているので三端子レギュレータを100mAタイプのLM79L09から1AタイプのNJM7909に交換しました こういう中途半端な電圧しかも負出力のものは扱っている店舗もあまりなく、入手しても他に使いようないのですがネット上で…

PGAソケット自作(2)

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ソケット用の子基板を「蛇の目基板」と云ってしまいましたが「蛇の目」とは孔の周りに銅箔のランドが付いてる見た目から来たのであって、格子点に全て穴が開いてる点では「ユニバーサル基板」というべきなんでしょう それはともかくその子基板を2枚重ねて丸…