MZ-80 パソコン開発物語

今だから話せる、パソコン開発記録を連載します。 感想をコメントに残して頂けたら 嬉しい・・。

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数十年前は、プロセッサーは、プログラムにより機能するから、これはソフトの世界であり、
周辺のTTLは、論理、フリップフロップ、バッファー・・など、ハードとして、暗黙的に 線引きされていた。

今は、高速・多入出力のプロセッサーで、周辺のハードロジックまで取り込めるようになって来た、一方、
FPGAはゲート数の増大でエンベッデドプロセッサーが組み込めるので、どちらを使うか、考慮する必要がある。

小さなマイコンも、高速化して来たので、ハードロジックをソフトでの置き換えが、かなり可能になって来ている。
20MHzアトメルのマイコンに、NTSC方式の同期信号を入力し、等価パルス、奇数・偶数フィールドの判別、
指定された水平同期のバックポーチに、パルスの挿入とか、送られてきた信号の判別は、ソフトで出来て
回路が簡単になった。他の回路は、パワードライブだが・・。FETを使えば 簡単に設計出来る。

昨年 N社のディスコンになったμPDxxを使ったPCIボードが、どうしても必要で何とかして欲しい依頼が有った。
アプリケーションソフトは、変更せず 同様に動作する条件だったので、PCIバス上で、コンパチと言う事。
μPDxxのフルコンパチは、大きな開発業務になるが、幸いなことに、使用している処理命令が少なかったので、
FPGA(Nios組み込み)で、実現した。 処理スピードは若干遅いが、実用上 問題がなかった。

今 俺の関与している技術集団は、WINDOWS・マイコンのソフト、FPGA開発のVHDL、TV等のアナログ技術で
技術領域は、 ほぼフルレンジをカバーしている。受託する仕事は、生産中止となり得るLSI、部材を使用せず、  
汎用のCPU・部品、FPGAで開発して、部材調達の心配なく、同等部品に変更可能なシステムを推奨している。

ハード・ソフト技術のレベル 云々・・もあるが、 技術の穴は、アナログ技術だろうね。
アマチュア無線機の自作など経験し、この道に進んだ連中は、コイルを巻いて・・タンク回路の近くで発光する蛍光管を見て、周波数、波長、ケーブルの分布定数、アンテナの共振・・など、目に見えない電波を、感覚的に知っているね。
このような経験をしていない連中は、とんでもない事をやるから・・要注意だね。

以前、液晶モニター事業化の部門を担当していた時、PCモニターの画像で、リンギングが問題となっていた。
トラブル検討会で、担当者に『 抵抗50Ωで終端しているか?』と聞いたら、『 抵抗50Ω入れています』の返事。
調べていくと、驚き!!!・・。  配線パターンの延々と離れたところに 有りました50Ωの抵抗!・・。
『 テスターで計って50Ωじゃない。100MHz帯の伝送ラインだぞ・・、定在波が乗ってる』と怒鳴ってしまった。
担当者は、『 そうですか・・知りませんでした。』と・・、救いようが無い、 俺は次の言葉が出なかった・・。

最近の大学は、学科を増やして、専門教育とか・・2〜3年間で専門教育?、そんなレベル使いモノにならない。
小学校は、社会的規範と義務、読み、書き、算数、芸術を身に 付けさせる。
中学・高校は 5教科をしっかり勉強させ、学力・常識のすそ野を広げる。
技術系の大学は、進むべき専門分野で基礎となる科学・数学、物作りの技量と興味を植え付ければ・・、
卒業後は 少しの勉強・努力で、すばらしい技術者に育つのに・・。

今の大卒・院卒は、残念ながら、基礎学力・知識・仕事への興味が 乏しい。
技術者だって、いずれ組織を統率し、経営人になるには、文学・芸術に至る 総合知識の背景が必要だ。
あまり、愚痴るとクレームが来るかな・・?。   3人の友人が、教授をやっている・・。 
彼等も矛盾を感じているが、屈曲した因習か・・どうしようも ないみたい。

      < つづく >

 MZ−80開発記録は連載物です。 最初のページは、↓をクリック。
 http://blogs.yahoo.co.jp/nagusa_kei/10285931.html?p=1&pm=c

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最近のコンピュータ技術者は、ハード系、ソフト系と専門化しているね。 
これは、ハード、ソフト 各々の技術レベルが 高くなった事が原因だけど、 技術者も、大変だよね。
でも 良いシステム、良い仕事をするには、ハード、ソフトの両知識が必要だと思う。
特に、制御機器の開発現場では、 マネージャーは、両分野の知識無しでは、勤まらないだろうね。
どこまでハード、どこまでソフトでやるか。 
汎用性、生産性、価格・資材調達・・の最適化は、両方の知識が必要だね。

ハード・ソフトの境界の話。 レベル的には低い話だけれど、MZ80KのFDを接続し、動作させる時に 起きた。
FDのデータの読み出し、書き込みに失敗する。 原因は?・・、
 FDが、両面倍密を採用したので、タイミングが早く、データ処理が遅れる。
 FDがインテリジェント化していない為、Z80の管理下にある事。
 Z80が2MHzの低速あった為、インストラクションの実行速度が遅い事。

W君(仮名)が担当していたが、悩んでいた。 時々、エラーが発生するトラブルだった。
障害は、トラック・セクタを指定して、シークの後、ヘッダー信号を掴んでから、レディ信号を出力してくる。
レディ信号をセンスして、データ処理をするのだが・・、
ポーリングのレディ信号確認の時間が かかり過ぎ、時々失敗する。

GET_DATA   IN A、FDC       ; 制御データの取り込み
            AND A,$01      ; 制御フラグの確認
            JR Z GET_DATA  ; レディ信号なしの場合 繰り返し,有りの場合 下に抜ける。
 
対策は?。FDドライブを、Z80の直接管理下から外し、インテリジェント化する。価格上昇・・。
では 他の対策・・?。

ドライバーソフトのLOOP番地を固定し、インストラクションの最初のバイト読み込み時、
3ビット(b3)の位置にレディ信号を突っ込み、0x20 又は 0x28 で CPUを騙す。
即ち、レディ信号ない時  JR NZ LOOP  (0x20、0xFE)、
レディ信号検出時      JR Z  LOOP   (0x28、0xFE) 

GET_DATA   OR A、$01    ; Zフラグを0とする
LOOP       JR (N)Z、LOOP  ; レディ信号なしの場合 繰り返し、有りの場合 下に抜ける。


コンピュータは、『 ダマシの哲学』・・。 どんな 手段でも確実・安全に動作すれば・・、
    ♪どうせ だますなら 死ぬまで だまして 欲しかった。♪   途中で バレるの ダメよ(笑)
結果よければ、すべて 良し・・。 とは言え・・、あまりに、マニアックな事は 避けた方が良いかも・・。 
実用化? Z80が4MHzバージョンの見通しが付いたので、タイミング余裕が出来ソフト方式で商品化できた。

      < つづく >

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     ***** 余談 *****
専門的な話よりも、モノを開発する喜び、悩み、苦しみ・・逸話を充実して欲しい・・とか、
仕事に対する意欲が出ない・・、職場の人間関係・・など、生き方、どうした良いかの質問など・・、
メールを頂いていますが、 どう お答えしたら 良いのか 迷っています。
 
僕自身の生き方・・、田舎での貧困な子供時代、空海伝承の影響、這い上がり、授業料の安い学校
大仏師松久宗淋先生の日曜仏所への通いなど、技術を離れた話題の方が タントありますので・・。
時々 余談で、人間nagusa_keiを書き込んで いきたいと思います。

(14) BASIC

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アスキーのNさんから、米マイクロソフトのB.Gさんが、日本に来ているので、伺いたいとの電話があった。
N社が、MS−BASIC採用の方向である事は、情報として入っており、それに関する事であろうと察しがついた。

N社は、整数BASICから変数を浮動小数点化することが、必要であり、
また、従来から、PROMの無償配布など、プログラムのバグ対応をしている模様・・。 
 ( N社の開発者がブログでも開設して、俺と2元ブログなどで、話をリンクできたら面白いなと思う。)
MZは、バグはかなり少なく、有ったとしても、簡単なバグは、POKE文でプログラムが変更できるようにしている。

ミーティング当日、Nさん、B.Gさんは 伊丹空港から来社した。
N社が、MS−BASIC採用に決定した事、また MS−BASICの概要の説明を受けた。 
OS上のアプリBASICの利点、バグが少ないことが、彼等の商品アピールであった。

俺としては、限られたメモリヱリア空間で動作させる必要があり、現時点でOS上でのBASICは必要ない。
また、バグ対応は、直に 開発者が居るのだから、緊急の場合 数時間で対策可能・・。
以上の考え方で、MS−BASIC採用の件は、将来の検討課題とし保留した。(政治的な回答かな?)

後 雑談として、ソフトの著作権・・があり。 侵害の判断・考え方のについて・・話し合った。
俺の質問に、彼等は明白に答えなかったが、
一応 話の中から 曖昧であるが、著作権侵害判定の一つの指針を掴んだ。

その後、開発技術者達と、著作権侵害の疑義に留意するため、ソフトの開発注意事項を、話し合った。
他社・他人のソフトを 逆アセンブルしないこと、また 解析しない事。
プログラムは、目的とする動作をイメージし、プログラムを 自分の考えで書く事。
プログラムを走らせ、よく観察すればどこで暴走したか、その部分の見当付く筈だから、デバッガは使用禁止。
デバッガで追っかけなければ、分からない様な、だらしない・ざつなプログラムは書くな !。

著作権の侵害判定は、実行ソフトの、あらゆる部分を走査(スキャン)し、一致する部分を探す。
もし盗作していれば、絶対番地の記述部分以外が、数十バイトにわたって一致する部分がある筈 という考え。 
これは、M社との曖昧な話し合い中で、俺なりに感じ取った見解・・外れているかも?・・、否 多分正しいだろう。

ネット上で、MS−DOSがCP/M, WINDOWSがアップルのパクリとか・・、議論されているが。
画面上・操作方法が似ていても、意匠登録・特許が無いなら、新たなプログラムを書けば、侵害にならない。
便利な・良い操作など、取り込んでいても、著作権の侵害判定に引っかかなければOKだ・・と思う。

たとえ、小さなサブルーチンでも流用すれば、スキャンチェックに引っかかる。 まあ 自前で書けという事。

          < つづく >

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ハノーバメッセとは、毎年 ハノーバで開催される、ヨーロッパの大きな産業機械の見本市です

ハノーバメッセのMZ80Kブースには、かなりの人が集まり、説明員は、来訪者の質問・説明に忙しそうだった。 俺は、他のブース、を見て歩いたり・・で、結構疲れ気味。会場が広いので、毎日 かなりの距離を歩いたな〜。

夜は、古風な民宿風のホテル。 これがドイツの雰囲気って感じ、なんか 落ち着いて、癒される。
現地駐在員の計らいで、特別メニュウ表が準備されていた。 ドイツ語の下に、ペンで日本語が書き込んである。
ドイツ風じゃ芋と・・イタリア風チーズ・・フランス風・・、毎日 注文を変えて、ヨーロッパ各地の料理体験・・。

ハノーバメッセ終了後、再びハンブルクに戻り、ショウに出展した製品の評価・検討の会議があった。
MZ80Kは、好評であり、まずドイツ向け、イギリス向け、その後、フランス、イタリア向けを発売する事決定した。
ただし、キットでなく完成品とする。パソコンとして、部品部門から出荷する事になっちゃうよ・・。
さあ どうする?。  M事業部長(仮名)が完成品で対応する事、合意した。 
上司がOKしたのだから、俺は知らねーぞ・・とは言えないしな〜。あとは野となれ、山となれ。 まあ、いいか・・。

イギリス向けの詳細打ち合わせは、イギリスの事務所で・・との事になり、マンチェスタに行くことになった。
その後、ヒースロウ空港からJALで日本に・・の予定。 やっと、日本にかえれるな〜。

帰りの日、時間余裕があったので、イギリス人社員に案内してもらい、ロンドン市内 観光・・。
妻にも、言われてたので、バーバリーのコートを買いに行った。 確かに日本で買うより、ずっと安い値札だ・・。
物色していたところ、イギリス人社員は、『僕等は、あまりバーバリーのコート買わないけど・・ 』と呟いた。
えっ・・、急に、コートの買い熱が冷めちゃって、ロンドンバスの模型と絵本を買って、帰国となった。

また、北極をかすめ、アンカレッジ経由の逆ルート。アンカレッジでの約1時間待機、日本そば が美味かった。
     < つづく >

* ******* 余談 お盆特集 **********
『 地獄の沙汰も 金(かね)次第・・』って、聞いたこと あるでしょう。
この 金(かね)って、何?。 一万円札のお金?、 ピカピカ輝いてる黄金?。
お札のお金は、燃えて灰になる。黄金の金は解けて金塊、焼き場の人の お小遣いになる。それだけの事・・。

じゃあ この 金(かね)って何?。 金色に輝く 『徳』 ・・と言われている。
『 徳を積む 』って、難しいよね。 人のため、世のため、どれだけ 良い事をしたか・・?。
本当に 困っている人に、苦しんでいる人に、どれだけ お手伝い、援助ができましたか・・?。

貴方には、人を助けられる充分な余力が有リます。 進んで 余力を、困っている人に、分けてあげましょう。

(12) フライブルク

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翌朝、ガラン、ゴロンの大きな鐘の音で、びっくりして飛び起きた。 ホテルは、教会のすぐ近くだった。
街は石畳でしっとり湿っている。ブラックフォレストに臨む古い街。ああ 遠い異国に来たな〜、感無量・・。

朝食後、インターメタル社の迎えの車で会社へ。 会議室で、MZ80に使っているDRAMの打ち合わせ。
4KビットDRAMのプラスチックパケージ化については、耐湿、耐熱等、データ上は問題なし。
それまで、セラミックパケージ・端子は金メッキ、宝石並だ〜?。  これで、価格は大幅に下げられる。
16KビットDRAMの試作品の打ち合わせ。  特に 問題なし。エージングテストのサンプルを預かった。

その後、機密会議に合流。 インターメタル社のM氏のプレゼンは、テレビのディジタル化計画の提案だった。
今では、地デジ初め、ディジタルは当たり前だが、当時はアナログ全盛で、まだまだ やるべき事が多かった。
ディジタル化案は、想像もしていなかった。  彼等ドイツ人の思考は、どうなってるのかな・・?。
ディジタル化には多くの課題があり、時期的に、かなり先のこと思われる。 夢・理想の世界かな・・?。

ディジタル化のメリットは、NTSC、PALなど、TVの走査線変換、画質改善、静止画・・など、効果は大きい。
しかし、テレビ信号をディジタル化するA/D変換のスピードとゲートの高速化、大量のメモリなど課題が多い。
DRAMが、やっと、クロック 4MHz。 4Kビットが量産でき、次は 16Kビット・・の時期に・・。
 
結論?。 課長レベルの俺が出す事項でない。 
技術トップの専務が、出席しているのだから、では どう決断されたのか・・?。

トップの決断は、直接聞けなかったが・・。
俺としては、ディジタル化テレビの商品化時期は、かなり遠いと思われる事と、
まだまだ、見極め的な、基礎調査段階で、直ちに、開発に着手・投資する決断が出せない。と思った。

以降の会社の動きから類推すると・・、
ディジタル化ICの開発計画への結論は、俺が思った形に近かったのかな・・。

その後、インターメタルは、Micronas と社名を変えて、20数年間、開発を継続し、ディジタルLSI を完成させた。
現在 液晶とプラズマ・テレビで、ディジタル画像処理なしでは、作れないほど、重要な部品となっている。

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