ＭＺ-８０ パソコン開発物語

（１９） 巡業・東京（その２）

懇親会での、営業課長Ｗ君の話・・。　　　ＭＺ８０Ｋが、貨物船で活躍している話だよ。　
貨物船の積荷は、左・右・前・後の貨物室の一部に集中しないよう、重量を計算して積載する必要があるとの事。
船全体のバランスを取る為、荷物の重量の積算と貨物室指定を計算するのにＭＺ８０Ｋを使っている。ところが、
航行時、エンジンの振動・数十サイクルの低周波振動で・・、ＭＺ８０Ｋのブラウン管モニタ部が、強烈にゆすられ、
千切れるほど揺れるらしい。　　『　大丈夫でしょうか』と、Ｗ課長に問い合わせが有ったそうだ。
大丈夫なはずが無い・・！！。　　ばね等のダンパー付き振動防止台に、置いて欲しい・・。と　連絡したそうだ。

万世橋近くのステーキ店の話で、ステーキの重さをピッタリ合わせる為、切る厚みの寸法を算出・修正するのに、
ＭＺ８０Ｋを使っいるとの事、前は１ｇでも少ないと欠品・不良品になるので、十数ｇ多い目に切っていた。
ギリギリの数ｇ多い目にする事で、大きな儲けが出るそうだ。　客にとっては、誤差が多い方が嬉しいけど・・ね〜。
次回、東京に出張した時、　ピッタリ２００ｇのステーキ　食べたいものだ・・と思った。

パソコンって、潜在能力がすごいんだよね。　使われる用途が、想像を絶する・・、俺も話を聞いて嬉しかった

今回の出張時の状況では、幾つかの課題がある。　Ｋ部長と話し合って、対応策を決めた。
半田付けのキット　何とかならないか・・の要望に関しては、ヨーロッパ向け　ＭＺ−８０Ａで完成品とするので、
国内向け　ＭＺ−８０Ｃの推進を決めた。　　　Ａは、特に意味は無いが、Ｃはコンプリートを意味する。
また、会計・事務ソフトを作っているソフトハウスの要望は、今のＢＡＳＩＣは、必然的にソース公開となるので、困る。　プログラムを隠したい・・。　　彼等の事業を守る為、ＢＡＳＩＣコンパイラを、早急に開発しよう・・。

ＭＺ８０の次期商品など、企画・販売方針と戦略は・・何時も、Ｋ部長と話し合って決める事が多かった。　
結果的には、企画部門を無視し売上１００億円近い事業の企画・方針を、Ｋ部長と二人で決めていた事になる。
しかし　上司のＭ事業部長は、『　コンピュータは、思想だ！、宗教みたいなモノだ』と、理解を示してくれていた。
俺達は、無謀・異端者・・言われてる事は知っていた。でも儲けているから、イチャモンが付け難いのでしょう・・。

しかし、考えてごらん・・。　コンピュータは、スイッチポンの電化製品とは違う。　家電企画では　ダメでしょう。
ソロバン代替品の電卓　発想では、コンピュータの世界・発想は、理解できないでしょう・・ね。

ＰＣは、使い方の知識、使う目的が　なけりゃ、ただの箱。　目的がハッキリしない、箱モノ作りの公共事業と同じ。
『貴方の　お国・地方の主な産業は・・？』と聞かれた　ウマシカ議員は、『公共事業・・』と答えたそ〜な・・。
狐、狸、熊の　けもの道を　舗装してガードレールとか・・？。田畑の　畦道の舗装・・とか。　そんな知恵なら、
都市と地方の格差は、もっともっと　広がるね・・。　　いや、議員さん達の　頭脳の格差かも・・知れないね。

　　　　　＜　つづく　＞

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（１８） 巡業・東京（その１）

ＭＺ８０Ｋの説明会のため、東京へ。東京はさすが人が多いね。　何しろ、人口の１割が、群れているのだから。
『　関西で、食えなくても・・、東京に行けば、需要が多いから、何か仕事があり、食えるよ。』と聞いた事がある。
人口過密・密集地域だから、何かを始める場合、宣伝・口コミで、知名度アップ・仕事の効率が良いという事だね。

ＭＺ８０Ｋは、一応部品扱いだから、電子部品関連の店頭展示が多かった。秋葉原電気街は重要な販売拠点だ。
ＭＺ８０Ｋは、キットなので、キイボードを半田付けし、組み立てる必要がある。大半の客は、半田付けが下手で、
イモ半田、接触不良が多く、店側がフォローで、かなり苦労している話が多かった。　　完成品の要望が強い・・。
電子部品を販売している人達は、技術的な背景・理解力があり、説明するのが楽だった。　販売面でプラスだ。

説明会の後、　別室に呼ばれた。　机上に　分厚いファイルを置いて、大学生のマニア？２名が待ち構えていた。
販売店の人から、是非　ＢＡＳＩＣソフトで分からない所をあるので、教えてやって欲しいとの事・・。　
分厚い逆アセンブルリストで　所々、赤・青鉛筆でマークし、細かい字で、調べた機能の内容を書き込んでいた。
個々の　ルーティンは、一応　理解している様子だが、全体像の把握・スタックの動作で、混乱している模様・・。
彼等は、ニューモニックをヘキサコードにすぐ変換、まさに、人間アセンブラ・・。　俺には出来ない・・事だ。
俺としては、彼等の質問に、隠さず　全て答えたつもり・・。　分ってくれたかな、若いから頑張れる〜。

当時　ＰＣ業界は、頭脳の柔軟さ・若さが必要との事で、雑巾（使い捨てるモノ）説・・の話題が囁かれていた。
３０歳以上は、使いモノにならない・・らしい。　当時３０歳半ばの、俺はどうなるの・・捨てられて化石化の始まり。
６０歳半ばに近い今、化石と呼ばれても、やむを得ないな〜。化石でも保存は良いから、ＤＮＡは生きてるぜ！。
仕事の合間に、ＭＺ−ＢＡＳＩＣライク・インタープリタ（Ｈ８版）を作ってみようかな？。完成は？出来上がった時。　
でも今　Ｃで、ライブラリ関数・・等が使えるから・・。当時の全アセンブラでの作業に比べ、半分の半分以下だな。

東京での説明会を、取り仕切ってくれた東京・営業課長のＷ君（仮名）が、夜の懇親会で、話し掛けてきた。
ＭＺ８０Ｋを、官公庁の研究・技術部門に貸し出している。データの集計等に使う為、予算を取り購入申請するが
『コンピュータはＮ社・Ｈ社だろう、何んでＳ社だ・・』と、調達部門で止って、なかなか　決裁が下りないらしい。
そのため、ＭＺコンピュ−タを購入する理由、性能比較表、使用部門の見解・・など　準備する必要があるとの事。
そうだよね。家電メーカがコンピュータ？。伝統を重んじる官公庁の調達部門の方々には、なじみ薄い事だよね。
Ｓ社じゃなくて、　ＭＺコンピュータ研究所とか、　アルゴ研究所と名乗った方が良いのかな？　　

　　　　　＜　つづく　＞

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（１７） ＢＡＳＩＣ高速化

アスキーのベンチマーク評価を上げる為、さらに高速化をしよう。
俺のＢＡＳＩＣインタープリタは、根本的にＭＳとは違う。　仮に、前回のスキャンテストしても、一致する所はない。　
それは、コモドアＰＥＴパソコンで、初めてＢＡＳＩＣを知り、恥ずかしい話だが、ストリングって何？から始めた。。
逆アセンブルもせず・・、どん構造なら動くか？。　“想像して創造”した。　おじんギャグ？　あっはっハッハ・・。
ＢＡＳＩＣ開発は、俺なりに、かなり苦しかった。　しかし、何とか、できたから、ＭＺ８０が誕生・存続　出来た。
ＢＡＳＩＣ開発のことは、今後　改めて、取り上げる。　　ご期待を乞う・・。

さて、ベンチマークのポイントは、プログラムの実行時間を計るため、１０００回等の繰り返しのループ。
ポイントは　　　回数をカウントする　ＦＯＲ・・ＮＥＸＴ文の高速化・・、
　　　　　　　　　制御を移す、テキスト文の　行番号を効率的に見つける。

まず、ＦＯＲ・ＮＥＸＴ文の高速化は、変数の加算・減算と大小判別。　浮動小数演算の高速化が　最重要だ。
当初の浮動小数演算は、指数・仮数部をメモリエリアに置き、教科書？通りチンタラチンタラ８ビット演算をしていた。

Ｚ８０は、インテル８０８０を基準に、レジスタを拡張したモノで、当初　どう使えば良いのか、迷っていた。
ＩＣ部門がＺ８０のライセンス契約した時、俺は『Ｚ８０はインテルの傘の下に咲いた　アダ花』と発言し叱責された。
表裏のレジスタを増やし、インテルの電卓発想である８０８０を、更に　使い辛くするモノと思ったから・・。

でも、Ｚ８０は四則計算で電卓機能を最高に発揮した。　仮数部を、表裏のレジスタに全部　持ち込みレジスタ間で
１６ビット加算・シフト命令を、実行させるとメチャクチャ早くなった。従来の計算の約３〜４倍のスピードアップ。

三角関数、対数、逆関数・・の高速化。　収斂関数で、近似値を求めるのだが、有効数字８桁以上となると、
何次まで掛け算やるのか？・・。以前は、ザツな計算法で、数学知識のレベルが乏しかった？。これ　反省。

再度、最適な収斂関数探し。数値の分割は多くても掛け算の回数が少ない方が有利。これは、大変な作業だ。
俺より数学に強いかな？〜と思われる　Ｗ君（仮名）に、図書館通いをして、最適な収斂関数探しを命じた。

２週間後、Ｗ君（仮名）は、レポート用紙に、ＳＩＮ、ＴＡＮ，ＬＯＧ・・各関数の、扱う数値範囲とその時の計算式が、ビッシリ書き込んでいた。　大体　４次以内の掛け算で、有効数字　９桁は取れる見込み。

テキスト文の行番号を早く見つける方法。　普通、ＧＯＴＯ、ＧＯＳＵＢ文は、その行の以降に書く事が多いよね。
だから、行番号のサーチは、以降の行を、先ず調べる。無い時、最初の行から探す。これって、ズル・アイデア。
俺が小学生校の頃、知能ＩＱテスト評価が有った。　俺って結構・・。　　ＩＱテストは　逆発想で、解くと早いよ。
問題のワナに引っかからないよう・・。　　迷路問題など、出口から　逆に辿ると一発よ。　アイデア次第だね。

変数の使用時、変数エリア再配置と登録を行う。　よく使う単純名の変数、めったに使わない２次ストリングなど、
使用確率を考えて、再配置のメモリ転送作業が、より少なくなるよう、変数配置の順番・場所を考慮したことかな・・。

メインルーティン・サブルーティンで、かなりスタック処理をさわったかな・・。　　ちょっと　やりすぎたかな・・？。
スタックは、リカーシブな演算など、安全なデータエリアであり、また　サブルーティンの帰り番地エリアでもある。
スタックの帰り番地を入れ替えると、ＲＴＮで、別の場所へ制御が移せる。（処理内容により、分岐命令として使う。）
また、　同じサブルーティンを、共用とスピードアップの為、前回、ハード？ソフト？で書いた様な方法、　即ち
プログラムは、ＲＡＭ上で走っているのだから、前方の分岐条件ＪＲ命令、演算の為の定数を書き換えながら走るとか・・。
まあ、　逆アッセンブルして解析するには、かなり　苦労した人も、多かったと思う。

この　改良版ＢＡＳＩＣは、俺の出身地、和歌山県の主要な産物　有田ミカンに　因み・・。　
紀伊国屋文左衛門がミカン船で、関東に乗り込んだ・・事に因んで、『オレンジＢＡＳＩＣ』と名付け、デビューさせた。　　
他社の２倍以上のスピードアップが図れ、Ｓ−ＢＡＳＩＣは高速と評価されたのは、嬉しかった。

　　　　　＜　つづく　＞

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（１６） ハード？ソフト？(その２）

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　＞

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（１５） ハード？ソフト？(その１）

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。