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

その他

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…

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…

TMS3631制御

TMS3631ボードはI/Fに8ビットパラレルを2ポート使用します。汎用出力ポートがあれば制御CPUボードは何でもいいのですが規模、性能からいって8031ボードがちょうどピッタリです 本当は同一形状にしてスタックさせるつもりだったのですが、だいたい基板寸法ミ…

レベルシフト

しばらく放置していたTMS3631ボードにやっと全ての部品を実装完了しました。基板面積当たりの部品実装数は今までの最大かもしれません TMS3631自体はいってみればカウンタの塊であって機能的には複雑ではありませんが一番の問題はPMOSプロセス負電圧動作のIC…

チップ部品実装中

SMT実装特訓のようなTMS3631の抵抗マトリクスの1回路分終わりました。 手付け、Φ0.3mmハンダでハンダ量コントロールしてますが、1608形状のチップ抵抗は端面の導体部分がべったりハンダで濡れてほしい気がしてどうしてもハンダ盛り過ぎになってしまいます。 …

クロック分周

74HC107が付いたところでこの分周回路がちゃんと動作するか確かめておきます いつもの手順だとチップ部品が全て終わってから背の高いスルーホール部品を取り付けますが今回は動作確認のために12MHzの水晶発振器を先に付けてしまいます 4分周回路と6分周回路…

SOP実装

手つかずのスタック2段目から基板取り出しました 寄せ集めなので切り離ししなければなりませんがこれが毎度たいへん。テーブルソー欲しくなりますが出番が少なそうで躊躇してます この基板で既に気付いてる問題はICのフットプリントが合ってないこと。SOIC-…

SOPフットプリント

表面実装のフットプリントも念のため確認しておきました。この基板では原振12MHzの水晶を3分周する必要があり、あまり一般的ではないですが74HC107 Dual JK-FlipFlopで3進同期カウンタを構成しています。何も考えずにSOIC-14のフットプリントで基板を作って…

基板到着

JLCPCBに発注していた寄せ集め基板が到着しました。OCSの輸送で発注から9日、最短でした。仕上がりも満足、謎の蛇の目エリアも問い合わせされることも怒られることもなく出来てます ちょっと心配だったのはフットプリントを自作したシュリンクDIP42ピンです…

空きエリア

寄せ集め基板の隅に残った空きエリアですが、ちょっと思い付いたことがあってこんなパタンで埋めました。 ユニバーサル基板のような単純なパタンでもったいない気もしますが、孔の設定がミソでΦ1.4mm、ノンスルーホール、アニュラリング無しを13×13で並べて…

基板寄せ集め

TMS3631ボードは100×75mmで設計しました。これはMIDII/Fを持つMCS51CPUボードとスタックさせることを想定しています 100×100mmで基板発注するとして空き地にCS9236の評価回路を引いてみました。これが75×25mmに収まりました ということで基板右上隅に25×25mm…

シュリンクDIP(3)

T805ボードはハンダ付け中、i486DXボードは基本設計で停滞してますが脇道にそれてTMS3631ボードのアートワークしていました シュリンクピッチのフットプリントは自作したので周辺部品も載せてオートルータで一気に処理・・したのですがラインが一か所に集中…

シュリンクDIP

TMS3631を動作させるボードを画策しているのですが、いざKiCADでパタンを引こうと思ったらシュリンクDIPのフットプリントがライブラリに見つかりません。では作るしかないということになりますがここでシュリンクDIPのピン間ピッチ1.778mmって何?と壁に突き…

鳴りモノ系IC(3)

電子回路にとってノイズはいつも邪魔者扱いですが、時として積極的に発生させたいこともあるわけで、そんな用途のICです MM5837 Digital Noise Source 中身はLFSR(線形帰還シフトレジスタ)による疑似乱数発生器で最上位ビットのランダムな0/1の状態がビット…

鳴りモノ系IC(2)

部品箱虫干しのつづきです SAA1099 Microprocessor Controlled Stereo Sound Generator for Sound Effects and Music Synthesis (3個の矩形波発振+ノイズ)×ステレオ出力が18ピンDIPに収まっています つまりPSG(AY-3-8910)かDCSG(SN76489)相当が2個集積…

鳴りモノ系IC

海外のショップから部品を買うとき、目的のものの他に使うかどうかわからないけどついついポチっとしてそのまま仕舞いこみというはありがちですが、その中でも鳴りモノ系(音源用IC)をちょっと整理してました TMS3631 これは電子楽器用LSIでCPUコンパチバス…

演算コプロセッサ

74ナンバー(〇しのライセンスではない)なのに標準ロジックではない変な機能のICというのがありますが前から気になっていたSN74S516が某オークションに出品されてました。(外観はここからですが) これは16ビットの乗除算器でかなり昔のトラ技に3次元ベク…

マイラコンデンサ

アナログ系の謎プロジェクトではちょっとづつ値の違うコンデンサを大量に使うので中国通販でポリエステルフィルムコンデンサのアソート物を買ってみました。こういう用途ではアソート品で揃えるのが理にかなってます。 商品は無事到着。この深緑のモールドが…

基板到着

「出来上がった10枚の基板を全部使い切るプロジェクト(仮)」の基板が出来上がってきました。注文してから12日目で最短です。 左の75×75mmが10枚で$5、右の100×100mmは本当は1枚でいいのですが5枚で$2 部品実装密度は低く、ラインも0.4mmのゆったりルールで…

プロジェクト分割

すべての音源が1枚の基板に乗った状態でライン引き回しをしてしまいましたが、考えてみるとこれからガーバー出力するにしてもそのまま版下印刷にするにしても回路全体が対象になってしまう訳でうまくいきません。Kicadは1つのプロジェクトに階層的に複数の…

回路図修正

回路図上でR102の「10k」表記は一見正常、プロパティを開いて詳細設定値を見ても大丈夫そうなんですが、よくよく見るとValueの「k」が変。全角で入力されてました 回路図上の表記はちゃんと半角ANK文字に変換されてるんですが。 プロパティを修正してDSNフ…

オートルーティング

各基板へざっくり部品配置ができたのでラインの引き回しをやってみます。足のピッチが広いスルーホール部品のみの低密度アナログ回路なんで手作業でもいけますが先ずはオートルータで仮配線し、こんがらがってるところは部品の移動、回転で引き回しを解きほ…

部品配置完了

残りの基板にも部品を配置していきます。 シンバル音源とオープン/クローズハイハット音源 そして最後の2枚。アクセント信号発生基板・・これには汎用的に使うホワイトノイズ、ピンクノイズの発生回路も乗ってます。・・とすべての音源からの信号を混ぜてラ…

こちらも進行中

リズム音源の方も実は密かに進めてます。規格化基板に部品をばらまいてるだけですが。 ハンドクラップス音源 オリジナルのマシンでは特徴的とされている音で回路もかなり複雑です。ここでロームのVCA-IC(SIP9ピン)が使われてます。そのほかにQUADコンパレ…

基板設計完了

1枚できればいいので久々に手製で行ってみるかと思ってたアナログ基板ですが、出来るだけ裏面だけのパタンで・・屈曲が少なくなるように部品配置を最適化して・・といじっているうち案の定GNDベタパタンに離島があちこちできてしまい、それを修復してやっと…

GNDベタ

回路のGNDは裏面にベタを塗って接続しています。ただ片面基板にしようとなるべく裏面になるようにラインを引くとGNDベタを分断してしまいGND領域が離島のように電気的に浮いてしまうことがあります。 たしかにERCでは引っかかりますがメッセージがいまいちで…

片面基板設計

新たに思いついた謎プロジェクトが水面下で進行中です。 繰返し回路部分の基板は発注するとして入出力インターフェース部分は1個でよいのでこれは手作りしてしまった方がいいでしょう。密度も低い純然たるアナログ回路でざっと部品を配置したところです 手作…