２０１７．１．２３
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１６ビットマイコンボードの製作
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いつか使ってみるつもりで入手してそのまま置いてあった１６ビットＣＰＵのことを思い出しました。
ＡＭＤ社のＡＭ１８８です。
その名の通り、ＣＰＵコアは８０１８８互換の１６ビットＣＰＵです。
そのＡＭ１８８を使った１６ビットマイコンボードの製作記事です。
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［第１６回］


●Ｉ／Ｏ端子の設定（５）

今回も前回からの続きです。
今回の設定でやっとＩ／Ｏセレクト端子が使えるようになります。
今回はＰＡＣＳ（オフセットアドレスＡ４Ｈ）の設定です。
ＰＣＳ端子のＩ／Ｏアドレス範囲を設定します。


［出典］Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｍｉｃｒｏ　Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．　Ａｍ１８６ＥＭ　ａｎｄ　Ａｍ１８８ＥＭ　Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ　Ｕｓｅｒ’ｓ　Ｍａｎｕａｌ


［出典］Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｍｉｃｒｏ　Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．　Ａｍ１８６ＥＭ　ａｎｄ　Ａｍ１８８ＥＭ　Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ　Ｕｓｅｒ’ｓ　Ｍａｎｕａｌ

ＰＣＳ端子はＭｅｍｏｒｙ　ｍａｐｐｅｄ　Ｉ／Ｏとしても、Ｉ／Ｏ　ｍａｐｐｅｄとしても使えますが、このボードではごくノーマルに普通のＩ／Ｏアドレスに割り付けて使います。（前回ＭＰＣＳレジスタのｂｉｔ６を０にしてＩ／Ｏ　ｍａｐｐｅｄとしました）。
Ｉ／Ｏアドレスは６４ＫＢのアドレス空間ですから１６ビット（Ａ１５−Ａ０）のアドレスとして使います。
ＰＡＣＳレジスタのビット１５〜ビット７はベースアドレスのＡ１９〜Ａ１１を定義しますが、Ｉ／Ｏアドレスとして使う場合にはＡ１９〜Ａ１６は００００を指定しなければなりません。
ＡＭ１８８は６４ＫＢのＩ／Ｏ空間にアクセス可能なのですが、６本あるＰＣＳ端子（ＰＣＳ６〜ＰＣＳ５、ＰＣＳ３〜ＰＣＳ０）はそれぞれ８ビット（２５６バイト）のＩ／Ｏアドレスしかアクセスできません。
Ｔａｂｌｅ５−６にあるように、ＰＣＳ０はベースアドレス〜＋２５５、ＰＣＳ１はその上の＋２５６〜＋５１２というように約２ＫＢのＩ／Ｏ空間に配置されます。
ＰＡＣＳのアドレス指定ビットの下位がＡ１１までなのは、そこからきていると考えられます。
ともかく６４ＫＢのうちの２ＫＢに割り当て可能ということなので、どこでもよいのですけれど、まあ真ん中当たりということでベースアドレスとしては８０００Ｈにしました。

［２０１７．２．２４追記］
ベースアドレスを００００Ｈに変更しました（［第１７回］参照）。
［追記ここまで］

ＰＡＣＳレジスタの上位９ビットが　００００１００００　です。
下位７ビットはＲｅａｄｙモードの設定とウェイトステートの設定です。
Ｉ／Ｏに対してどのくらいのウェイトが適切かはよく考えなければいけないところかもしれませんが、とりあえずは２ウェイトとしました。
以上によってＰＡＣＳレジスタに設定する値は　００００１００００１１１０１１０（０８７６Ｈ）になります。
下のリストは前回のＭＰＣＳの設定の後の部分です。

[00066] F01C  BAA4FF            MOV DX,FFA4;pacs
[00067] F01F  B87608            MOV AX,0876;i/o base address=8000
[00068] F022  EF                OUT DX,AX
[00069] F023  BA8380            MOV DX,8083;**** 82c55
[00070] F026  B080              MOV AL,80;**** all port out
[00071] F028  EE                OUT DX,AL;****
[00072] F029  8CC8              MOV AX,CS;*****
[00073] F02B  BA8080            MOV DX,8080;*****
[00074] F02E  EF                OUT DX,AX;*****

そのように設定してから、８２Ｃ５５の全ポートを出力に設定し、テストとしてＣＳ（Ｃｏｄｅ　Ｓｅｇｍｅｎｔ　ｒｅｇｉｓｔｅｒ）の値をＡポートとＢポートに出力しています。
ボード上の８２Ｃ５５はＮＤ８０Ｚ３．５と同様、Ｉ／Ｏアドレス８０〜８３に割り付けています。
上で説明しましたようにＡＭ１８８ではＩ／Ｏアドレスは１６ビットですから、上のプログラムリストのようにＩ／ＯアドレスをＤＸレジスタに入れて、出力する値はＡＸまたはＡＬに入れて、ＯＵＴ命令を実行することになります。
８０８６のＯＵＴ命令は１６ビットアドレスを指定する場合、ＯＵＴ　ＤＸ，ＡＸかＯＵＴ　ＤＸ，ＡＬしかありません。

ここまでＡＭ１８８について駆け足で説明してきましたが、やっと区切りがつきましたので、ＡＭ１８８についてはここでしばらくお休みすることにして、次からはまた「マイコン独立大作戦」に戻って近況を報告することにいたします。

１６ビットマイコンボードの製作［第１６回］
２０１７．１．２３ｕｐｌｏａｄ
２０１７．２．２４追記

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