ブレッドボード8088CPUの動作テスト #5

目次

1. イントロダクション
2. CPUのインストール
3. テストの準備
4. クロック回路の解説
5. CPUデータシートの解説
6. システムの配線
7. ロジックアナライザの使用方法
8. シグナルの解析と結果
9. バスコントローラーの追加
10. データラインの解析

【イントロダクション】

👋 ようこそBreadboardingへ！このビデオでは、ブレッドボードPCシリーズの第5弾で、プロセッサとCPUのインストールについて説明します。また、ハードウィアテストのために使用する単純なテストについても解説します。これは、CPUのクロックと制御信号の動作を確認するためのものです。それでは、以前のビデオで取り上げた内容を振り返りながら、進めていきましょう。

【CPUのインストール】

ハイレベルプランのカバー

ビデオの内容を確認する前に、まずは以下のブロック図をチェックしましょう。これは、現時点での進捗状況を示しています。クロック回路やリセット回路など、これまでカバーしてきた内容についても再確認しましょう。

8088データシートの解説

次に、8088データシートを見てみましょう。これは、実際に使用するプロセッサの仕様書です。ピン配置や各信号の詳細を把握するために参考にしましょう。特に、最小モードと最大モードについて理解することが重要です。

【テストの準備】

テストを行うためには、各信号を適切に配線する必要があります。これには、抵抗を使用してデータラインを接地や5ボルトに接続する作業が含まれます。さらに、クロックやリセット信号などの接続も行います。これらの準備が整ったら、次のステップに進んでいきましょう。

【クロック回路の解説】

プロセッサの動作には正確なクロックが必要です。このセクションでは、クロック回路の仕組みや動作について詳しく解説します。また、クロックの周波数やデューティサイクルについても触れます。

【CPUデータシートの解説】

次に、8088プロセッサのデータシートの詳細を解説します。データバスやアドレスバス、制御信号など、各ピンの機能について理解することが重要です。特に、最小モードと最大モードの違いに注意しましょう。

【システムの配線】

このセクションでは、回路図を参考にしながら実際の配線作業を行います。各バスコントローラーやラッチ、バッファなどを追加して、アドレス信号とデータ信号を分離します。また、クロックやリセット信号の接続も行います。

【ロジックアナライザの使用方法】

ビデオで確認したいシグナルをトリガーとして設定し、ロジックアナライザを使用してデータをキャプチャします。アドレスラインやデータライン、制御信号などの確認を行い、システムの動作状況を分析します。

【シグナルの解析と結果】

ロジックアナライザで取得したデータを解析し、結果を確認します。アドレスラインやデータラインの値が期待通りに動作しているかを確認しましょう。また、各信号の状態やクロックサイクルについても詳細に説明します。

【バスコントローラーの追加】

バスコントローラーと、ラッチやバッファなどの追加回路を接続しましょう。これにより、アドレス信号とデータ信号を分離することができます。バス制御に関連する各信号の解説も行います。

【データラインの解析】

バスコントローラーを追加したことにより、よりクリーンなデータ信号を取得できるようになりました。このセクションでは、データラインの解析と結果を詳しく解説します。ビデオの最後に、得られた結果をまとめて確認しましょう。

【ハイライト】

• プロセッサのインストールと配線
• クロック回路とデータシートの解説
• ロジックアナライザを使用したシグナルの分析
• バスコントローラーの追加とデータラインの解析

【FAQ】 Q: プロセッサの動作テストの方法は？ A: テストにはノーオペレーション（NOP）命令を使用し、アドレス範囲をサイクルさせる方法があります。詳しい手順はビデオで解説しています。

Q: バスコントローラーを追加するまでの作業内容は？ A: クロック回路やリセット回路の配線、データラインの接地や5ボルトへの接続など、準備作業を行った後、バスコントローラーの追加を行います。

Q: データラインの解析結果はどうなりましたか？ A: データラインの値は期待通りに動作し、アドレス範囲のカウントアップが確認できました。詳細な解析結果についてはビデオをご覧ください。

【参考資料】

• Breadboarding - ブレッドボードPCシリーズ プレイリスト
• 8088データシート