Ｈ８にグラフィック液晶モジュールをつなぐ


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　セイコーインスツルメンツの２４０×６４ドットのグラフィック液晶モジュール「Ｇ２４３６」を入手したのでＨ８／３０５２につないでみました。このモジュールは秋葉原の「鈴商」で１台４０００円で売られていました。

※入手したのは２００３年３月上旬の時点です。時が経つと品切れになることもあるのであらかじめご了承ください。

・写真


稼動中の全景。


部品面。基板サイズはハガキより一回り小さいくらいです。。主な部品はＨ８／３０５２ボード、ＲＡＭ６２８５１２ＢＬＰ−５、ザイリンクスのＣＰＬＤ　ＸＣ９５１０８です。


半田面。ほとんどの配線はＣＰＵバス−ＣＰＬＤ間とＲＡＭ−ＣＰＬＤ間です。


液晶画面のアップ。縦６４ドットってのはちょっとキツイですね。萌えゲー作るのは大変かも(^^;;;

･回路図

（１／２）　ＣＰＵとＣＰＬＤ、ＲＡＭの接続



（２／２）　ＣＰＬＤとＬＣＤモジュールの接続、電源まわり、各種端子等


※ご注意

・図ではＣＰＬＤ用のパスコンが一箇所に５つまとめて書かれていますが、実際にはＶＣＣＩＮＴ、ＶＣＣＩＯ端子の間近につなぎます。
・図では直結になっていますがＣＰＬＤと液晶モジュールの間にはコネクタが入っています。
・内蔵ＲＯＭ書きこみ用ジャンパーポストはＨ８内蔵ＲＯＭを書きこむときに接続し、普段は開放にしておきます。。


・回路の中身についての解説


・製作手順

※　これと同じ回路をつくってみたいという方、製作は各自の責任において行ってください。

・ひたすら配線する

　回路図どおりにひたすら配線します。配線量は百数十本程度で、休日１日かければできると思います。

　ＣＰＬＤのＰＬＣＣ８４ピンソケットは、足の並びが一見不規則なので間違わないように気をつけましょう。慣れない人は「ＰＬＣＣソケットを裏から見たときのピン番号の図」みたいなものを作っておくとよいかもしれません。

・電源を入れる前のチェック

　電子工作の基本ですが、電源を入れる前に、ＣＰＵボードやＲＡＭ、ＣＰＬＤをソケットに挿さずに目視やテスターなどで間違った配線をしていないか、隣り合うピンなどがショートしていないか十分チェックします。

・ＣＰＬＤを焼く

　配線ミス等がなければＣＰＵボード、ＲＡＭ、ＣＰＬＤを挿し（まだ液晶モジュールはつながない）、ＣＰＬＤプログラム用ＪＴＡＧケーブルをつないで電源を入れます。そしてテスターで５Ｖ電源がちゃんと出ているか確認します。

　５Ｖが問題ないようであればパソコンでＸｉｌｉｎｘ　ＷｅｂＰａｃｋを実行し、ＣＰＬＤを焼きます。Ｘｉｌｉｎｘ　ＷｅｂＰａｃｋの使い方について、ここで詳しく解説する余裕はないので、各自で調べてください。

　焼いたあと、オシロスコープを持っている人は、液晶モジュール接続用端子のＣＰ１、ＣＰ２、Ｍ、ＦＲＭからちゃんとパルスが出ているか調べます。これらのパルスが出ていない状態で液晶モジュールをつなぐと、液晶が電気分解して永久破壊に到るおそれがあります。

・液晶をつないで電源を入れる

　上記が問題なければ液晶モジュールをつないで電源を入れます。うまく動いていればそのときたまたまＲＡＭ上にあったデータが液晶に表示されます。

　なにも出ない場合即電源を切ります。そして液晶モジュールの裏側のコントラスト調整ボリュームを適当に回して再度電源を入れて見ます。ボリュームをどの位置にしても全く何も出ない場合は配線が間違っているか、またはＣＰＬＤを焼く手順等が間違っているので再度チェックします。

（たまたまＲＡＭの内容がオール”０”だった、という可能性も皆無ではありませんが、私の今までの経験からするとそういうことは起こったためしがないです。６２８５１２は電源投入時ほぼランダムに”１”と”０”が入り混じったパターンになります）

・ＬＣＤ−ＲＡＭの動作チェック

　次に「超ミニＢＡＳＩＣ for H8/3048」に同梱されている暫定版３０５２用インタプリタ(cmb3052.mot)をＨ８／３０５２の内蔵ＲＯＭに焼いたあと、ＣＰＵモードを６にして以下のプログラムを実行します。うまく動いていれば画面全体が黒いドットで埋め尽くされます。
 10 POKE &P1DDR,$FF:POKE &P2DDR,$FF 'ADDRESS BUS
 20 POKE &P4PCR,$FF ' PULL-UP ON
 30 POKE &P5DDR,$FF ' ADDRESS BUS
 40 POKE &P6DDR,$FF ' OUTPUT
 50 POKE &P8DDR,$FF ' OUTPUT (USE CS)
 60 POKE &PADDR,$FF ' OUTPUT
 70 POKE &PBDDR,$FF ' OUTPUT
 80 POKE &WCER,$0   ' DON'T USE WSC
 90 FOR I=$200000 TO $2007FF ' LCD RAM ADDR
100 POKE I,$FF               ' FILL BLACK (BIT='1':BLACK)
110 NEXT

・データコンバータ

　とりあえずサンプルデータを表示するため、２４０×６４ドットのＢＭＰファイルをＰＯＫＥ文スクリプトに変換するツールをＤｅｌｐｈｉで作りました。

こんなプログラムを吐いてくれます。もちろん行番号をつけることも可能です。
POKE $200000,$55,$55,$55,$55,$55,$55,$5D,$55,$56,$00
POKE $20000A,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00
POKE $200014,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00
POKE $200020,$AA,$AA,$AA,$AA,$AA,$BA,$AA,$AA,$AA,$00
POKE $20002A,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00
POKE $200034,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00
POKE $200040,$55,$55,$55,$55,$55,$55,$5D,$55,$55,$00
POKE $20004A,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$0F,$FF,$FF
POKE $200054,$FF,$F0,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00

（中略）

POKE $2007F4,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00,$00

　このツールが欲しい方（いないと思うけど(^^;;;）はメールで連絡ください。

・今後やりたいこと

　とりあえずの目標として、これを発展させてＢＡＳＩＣが使えて、グラフィックも描ける「プログラム電卓」のようなものを目指そうと思います。あとはキーボードとストレージをつければ・・・

（できれば「ＰＤＡ」にしたいところなんですが、バッテリーとかいろいろ大変そうなので・・・）

　よく考えると、Ｈ８／３０５２ってのはＸ６８０００に匹敵する（ヘタすると凌駕する）程度のＣＰＵパワーがあるわけで、そんなもんが個人で自作できるなんてすごい時代になったもんです。

やるべきことを列挙すると

・キーボードを付ける

　キーボードはタクトスイッチを使った、テンキー＋α程度のオリジナルキー配置のキーボードを考えています。あまりキーが多いとデカくなるし配線も大変です。アルファベットなども根性でそのキーボードから入力します。
　ＰＳ／２キーボードをつなぐことも考えたのですが、デカくなるし、それにＨ８にＰＳ／２キーボードをつなぐ、ってのは他にやっている人がいるので（有名なところではＨ８／ＯＳの三岩さんなど）、同じことをやるのは芸がないと思います。

・ストレージをつける

　まずは手始めにシリアルＥＥＰＲＯＭ　２４Ｃ１０２４を付けようと思います。容量は１２８Ｋバイトですが、「プログラム電卓」には十分な容量だと思います。将来的にはマルチメディアカードなどにも対応したいと思います。

・ＢＡＳＩＣインタプリタ

　「超ミニＢＡＳＩＣ」にグラフィック関連の命令を追加し、またパソコンをつながなくても自前のキーボードでプログラムの入力・編集ができるようにします。