HOME
Legacy8080 セミキット組立てマニュアル  2014年10月21日公開

Legacy8080 エンタープライズモデルの組立て方

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立て方を以下にご説明いたします。

Legacy8080のセミキットは電子工作未経験の方でも楽しみながらマイコンの組立てを行えるように企画された組立てキットです。

Legacy8080セミキットの組立てはとても簡単です。基本的な組立て内容はネジを締めてケースを組立てて基板や部品を固定する作業です。一般的なDOS/Vパソコンの組立てよりも部品点数が少なく難易度は低いです。

Legacy8080セミキットの組立てにはハンダ付けも特殊な工具や危険な工具も使用しません。
Legacy8080セミキットの対象は小学校高学年以上です。
小学校高学年の方が組立てを行う場合は保護者の付き添いと安全指導をお願いいたします。

Legacy8080セミキットの組立てに使用する基板は全て組立て済みで入念な出荷検査を行っておりますので以下の組立て説明通りに組立てていただければ安定して動作するマイコンをだれでも簡単に完成できます。

Legacy8080は、プラスドライバーとナットドライバーの2本が在れば組立てできます。フロントパネルの固定にはデザイン的に六角ボルトを利用していますが、六角ボルトを絞めるL型レンチはLegacy8080セミキットに付属しています。

■ 完成品を購入されたユーザーも以下の組立て説明をご覧ください。

以下の組立て説明はセミキットを購入されたユーザーを対象にしていますが、完成品を購入されたユーザーもメンテナンスや、各種実験を行う場合にLegacy8080の分解と組立てを行う場合も有りますので以下の組立て説明を参考にされてください。

完成品を購入されたユーザーもカレンダークロックのバッテリーバックアップ用ボタン電池とセラミック発振子の取付けが必要ですので、以下の組立て説明をご覧いただきバッテリーバックアップ用ボタン電池とセラミック発振子の取付けを行ってください。

■ セミキットの組立てに必要な時間 

組立てに必要な時間数はDOS/V PC、模型やラジオの組立て経験の有る方なら2~3時間で完成できます。
初めて組立てを行う方でも以下の組立てステップ毎の詳しい説明をご覧いただきながら組立て作業を行っていただくことで3~4時間で完成できます。

是非セミキットを購入されて楽しみながら組立て作業を行ってください。自分で組立てたマシンには愛着も深まります。

■ 組立て時の静電気対策

湿度が低い冬場などは体に静電気が蓄電されてドアノブなどの金属を触ると「パチッ!」と放電することがあります。

この体に貯まる静電気はとても高い電圧(数千ボルトから1万ボルト)なので、Legacy8080の基板などに直接「パチッ!」と放電する基板上のICなどの電子部品を破壊する可能性があります。

IC単体である場合は静電気による破壊が発生し易いですが、基板などにICが取り付けてある場合はIC単体より静電気による破壊し難くなります。それでも静電気の放電は重大な故障原因になりますのでLegacy8080の組立て時は体に静電気が貯まっていない状態で組立て作業を行うようにお願いいたします。

体に静電気が貯まり易くなるのは化学繊維の衣服を着ている場合や、化学繊維のカーペットなどが室内にある場合です。

体に静電気が貯まっているかどうか調べる簡単な方法をご説明します。

薄いビニール袋などを1cm四方に小さく切ったビニールの破片を作り、その破片が自分の手に吸い付いた場合は静電気が体に貯まっています。また、発砲スチロールの小さい粒が手に吸い付いた場合も静電気が体に貯まっている状態を表しています。

体に貯まった静電気を減らすには静電気を大地(地球)に逃がす方法があります。大地に逃がすには大地とつながっている(アースが取れている)金属を触る方法がります。大地と金属でつながっていない場合もありますが、家庭にあるキッチンのステンレス製シンクや水道の蛇口などを触ったり、水道水で手を洗うなどで体に貯まった静電気を大地に逃がすことができます。

静電気を発生させないのが一番有効ですので、組立て作業時にはインナーもアウターも化学繊維の服を着ないで木綿などの天然繊維だけの服を着る、化学繊維のカーペットの上では組立て作業を行わない。湿度が低い冬場に組立て作業を行う場合は加湿器を使用して室内の湿度を高めることが必要です。

これらの準備を行った上で先に説明した体に貯まった静電気を逃がす方法を行い、静電気が体に貯まっていないことをビニール片などで確認してから組立て作業を開始してください。

組立てが完了してケースに組み込んだ後は静電気に強くなりますので、フロントパネルなどを操作するときは静電気の心配や対策は不要になります。

完成後でも基板上のインターフェースコネクタとケーブルを抜き差しするような場合は静電気にご注意願います。

関連ですが、Legacy8080の基板や金属部品に汗や皮膚の塩分が付着すると腐食や故障の原因になりますのでLegacy8080を組立てたり、操作する場合は汗や皮膚の塩分がLegacy8080の基板や本体に付着しないようご注意願います。

Legacy8080の組立て作業やメンテナンス作業、実験などを行う前に手を洗うことをお勧めします。
手を洗うことで静電気の放電だけでなく、手にある塩分などが洗い落とせてLegacy8080の金属部品に塩分が付くことが低減されますので大変有効です。是非実践さされてください。

このような細かい配慮が30年後、40年後の機材のコンディションに大きく影響します。
現存している30年間、40年間使われた機材を見ると大切に使われた機材と手荒く扱われた機材の保存状態が激しく異なるので良くわかります。

Legacy8080を40年後も良いコンディションで利用いただくために普段のご利用時も配慮をお願いいたします。

■ セミキットの組立てに必要な工具の準備と組立て用ネジの説明

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立てに使うネジは太さ3mmと4mmのネジです。一般的に「小ネジ」と呼ばれている小さいネジです。プラスネジを絞める「プラスドライバー」とナットを絞める「ナットドライバー」をご用意願います。

太さ3mmと4mmのネジを絞めるプラスドライバーは「No.2」と呼ばれる大きさのプラスドライバーです。
プラスドライバーにも製造元により多少のバラつきや特徴がありますので「No.1」と「No.2」の大きさのプラスドライバーを用意すると便利です

プラスドライバー選択のポイントは、「ネジの食いつきが良いこと」です。プラスネジの頭にある十字の溝にカッチリと食い込むと、空転しないで強く締めることができます。この十字の溝にカッチリと食い込む事を「ネジの食いつきが良い」と言います。

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立てでは「皿ネジ」というドライバーが食いつき難いネジを利用しますので普通のドライバーより食いつきが良いドライバーを見つけると組立てがスムーズです。

高価なドライバーの方が「食いつきが良い」かと言うとそうでもありません。100円ショップの工具売り場にあるドライバーでも「食いつきが良い」ドライバーが稀にあります。工具に関しては実際に使ってみて自分で気に入った工具を使うのが良いと思います。

プラスドライバーの他に「ナット」を絞める「ナットドライバー」を使います。太さ3mmのネジに適合するナットの対辺の長さが5.5mmなので対辺「5.5mm」という仕様のナットドライバーを用意します。ナットドライバーは多少品質が悪くてもカチッと絞めることができるので100円ショップの工具でも十分利用できます。

ナットドライバーを選ぶときは、「対辺5.5mm」もしくは「3mmナット用のナットドライバー」を指定してください

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立てには六角穴ボルトも使用しますが、六角穴ボルトを締めるL型六角レンチはLegacy8080に付属しています。

小さいネジや部品は幼児が誤飲する恐れがありますので、Legacy8080とネジなどの部品は幼児の手が届かない場所での作業と保管をお願いいたします。

技術少年出版のLegacy8080組立てルームで使用しているプラスドライバーとナットドライバーの例です

技術少年出版のLegacy8080組立てルームで使用しているプラスドライバーとナットドライバーの例です。左側のL型六角レンチはLegacy8080セミキットに付属しているものです。
付属のL型六角レンチはフロントパネルの組立て用に使用する3mmボルト用です。

Legacy8080セミキットに付属している「組立てネジセット」の外観です

Legacy8080セミキットに付属している「組立てネジセット」の外観です。
小さなパーツケースの中にLegacy8080の組立てに必要なネジが揃っています。

Legacy8080セミキットに付属している「組立てネジセット」の内容です

Legacy8080セミキットに付属している「組立てネジセット」の内容です。Legacy8080を組立てるのに必要なネジが揃っています。
ネジだけでなくスピーカー固定金具(科学教材社製)やユニバーサル基板固定用のL字金具、基板固定用のスペーサーもネジと一緒に提供されます。

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立てに使用するネジです

Legacy8080エンタープライズモデル セミキットの組立てに使用するネジです。色々な種類のネジを利用します。ネジの太さは3mmと4mmの2種類です。
左下から、長いネジは「スペーサー」です。シャーシーから基板を浮かして固定するのに使用します。このスペーサーのネジ部分を含まない長さは25mmあります。
「鍋ネジ」の名称は頭部が鍋のような形状から来ています。ネジ部分の太さとネジの溝がある部分の長さで表記します。例:3x12とは太さ3mmネジ溝部分の長さが12mmのネジです。
「皿ネジ」の名称は頭部が皿のような形状から来ています。ネジ部分の太さとネジ全体の長さで表記します。例:3x8とは太さ3mm全体の長さが8mmのネジです。
「六角穴ボルト」は頭部に6角の穴があり六角レンチで締めるネジです。フロントパネルのデザイン上の演出として使用しています。
「丸皿ネジ」の名称は頭部の上面が丸い皿のような形状から来ています。ネジ部分の太さとネジ全体の長さで表記します。例:3x8とは太さ3mm全体の長さが8mmのネジです。
スプリングワッシャーは「バネ座金」の意味です。ナットの緩み留めに若干の効果があると言われています。3mmとは3mmネジの太さに対応しているという意味です。
ワッシャーは「平座金」の意味です。ナットを絞めたときに対象物が陥没しないように十分な座面を確保するための補強材です。3mmとは3mmネジの太さに対応しているという意味です。
ナットは雄ネジを締める相手になる六角形状の雌ネジです。3mmとは3mmネジの太さに対応しているという意味です。3mmネジ用ナットの対辺は5.5mmです。
袋ナットはネジが飛び出さない袋状のナットです。Legacy8080ではバッテリー電池ケースの固定用ナットをケース外側で絞めるので袋ナットを利用します。

■ ネジの締め方

Legacy8080の組立ては基本的にネジを締めてケーブル類をコネクタに差し込むだけで完成します。ハンダ付けやヤスリ掛けなどは不要です。

ネジを締めるのは簡単な作業ですが奥が深い作業です。

通常はネジが緩まない程度の力でネジを締めますが、時々満身の力を込めてネジを強く締めてネジを破断させたり、締め付ける対象の基板やアルミケースを壊してしまう場合があります。

ネジを締めるときに力を加えすぎるとネジその物や対象を壊してしまう場合がありますので十分にご注意願います。

締め付ける対象がプリント基板やアルミ板の場合は過度な力が加わると壊れます。締め付ける対象が鉄板など場合より締め付ける力を加減してネジを締めてください。

Legacy8080のケースは側板や底板などが組立てられてから全体的に強度を保つように設計されています。
その為、組立て途中は構造的に不安定になります。組立て途中はネジを強く締めずに仮留め程度に軽く締めてください。
組立てが完了してから全体をしっかり固定できるようにネジを締めてください。

一部のネジを先に強く締めるとケースが歪んで固定される場合があり、その後のネジがネジ穴に合わず入らなくなります。ネジ穴がズレて入らない場合は先に締めたネジを緩めてケースの歪みを直してください。歪みを直すとネジ穴が合うようになります。

底板や天板など複数のネジで固定する構造物をネジ留めするときは近くのネジから順番に締めずに、対角線上に位置するネジを順番に締めてください。
全体をゆるく締めてから仮留め、そして組立てが出来てから全体をしっかりと締めてください。

偏った順番でネジ留めするとケースが歪んでその後のネジがネジ穴に合わない場合があります。そのような場合は、既に締めたネジを緩めてケースの歪みを直してネジ穴が合うようにしてください。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル リアパネル側の組立て

最初に組立てるのはリアパネル側と底板です。

エンタープライズモデルのケースは全体が組立てた状態で強度が出る構造です。
組立て途中は不安定でぐらつく状態になりますので部品の角でけがをしないように十分ご注意願います。

Legacy8080エンタープライズモデルのリアパネル側を組立てる作業に必要になるケース部品です

Legacy8080エンタープライズモデルのリアパネル側を組立てる作業に必要になるケース部品です。
「リアパネル取り付け枠」は左右の区別、表裏の区別があります。金属加工面が滑らかな方をリア方向の外側にします。
側板は2枚あり同じ形状です。側板はラックマウントブラケットの取り付け穴がある方がフロントパネル方向になります。穴が無い方がリアパネル側です。
側板の外側に貼ってある保護用の青いビニールは完成するまで剥がさずにそのままにしておくと組立て作業中に傷が付き難いです。

Legacy8080エンタープライズモデルの最初に組立てる部分はリアパネル部分です

Legacy8080エンタープライズモデルの最初に組立てる部分はリアパネル部分です。セミキットに同封されている「飾り枠」4本の内2本を利用します。
「飾り枠」4本は同じものです。上面、底面、前面、背面どこにも使えます。「飾り枠」はケース外側と内側に取り付け方向が決まっています。
「飾り枠」は溶けた高温のアルミニウムを「金型」に合わせて押し出す工程で製作されます。その為表面が比較的綺麗な枠と普通の枠がどうしても出来ますので、比較的綺麗な枠をフロントパネル前面上部やリアパネル側上部に装着して、普通の仕上がりの枠をケース底面に装着するように調整します。
「リアパネル取り付け枠」は金属加工面(打ち抜き面)が滑らかな方をケース外側に向けて装着します。「リアパネル取り付け枠」の厚さは「飾り枠」の溝にちょうどはまる厚さ(1.5mm)です。「リアパネル取り付け枠」の上下にネジ穴が5個開いている方がリアパネル側から見て右側に位置するようにします。

Legacy8080エンタープライズモデルの「リアパネル取り付け枠」の上下を「飾り枠」で挟むようにして仮に組立てます

Legacy8080エンタープライズモデルの「リアパネル取り付け枠」の上下を「飾り枠」で挟むようにして仮に組立てます。まだネジ留めは行っていません。
仮組したリアパネル部分の左右に「固定金具」を仮に取り付けます。まだネジ留めは行っていません。

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」のネジ穴のネジ穴の位置を合わせます

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」のネジ穴のネジ穴の位置を合わせます。

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」を仮組して写真のように置くと安定します

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」を仮組して写真のように置くと安定します。
「飾り枠」と「固定金具」のネジ穴の位置を合わせてネジ留めします。使用するネジは太さ3mm長さ6mmの皿ネジを使用します。

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」を太さ3mm長さ6mmの皿ネジを使用して固定します

Legacy8080エンタープライズモデルの「飾り枠」と「固定金具」を太さ3mm長さ6mmの皿ネジを使用して固定します。

リアパネル部分の組立てはここで一区切りです。次は底板の組立てを行います。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル 底板部分の組立て

Legacy8080エンタープライズモデルの底板部分の組立てを行います。底板にスピーカーを取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板部分の組立てを行います。底板にスピーカーを取り付けます。
底板の色は「ライトグレー」の単色です。一部のネジ穴に皿ネジを固定するロート状の加工がしてある面が下側です。

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます。
ケースを組立ててからスピーカーを取り付けるより、単体の底板に先に取り付ける方が簡単に取り付けできます。
「ラジオの製作」がポピュラーで無くなった現在は小型スピーカーを固定する金具の調達に苦労しました。
戦後のラジオ製作ブーム期から一貫してラジオ製作の部品を提供してくれた「科学教材社」が現在も「スピーカー固定金具」を提供しているのを見つけて採用しました。
Legacy8080には「科学教材社」のラジオ部品も使われています。(「科学教材社」は「模型とラジオ」誌の出版元です。)

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます。底板の底面から3mmx8mmの皿ネジを通してスピーカー固定金具を経由してナット締めします。
スピーカーのケーブルは写真のように右側に伸ばします。底板の表裏にご注意ください。

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に小型スピーカーを取り付けます。4箇所のネジ留めが出来るまでナットを緩くして仮留めします。
底板の底面から3mmx8mmの皿ネジを通してスピーカー固定金具を経由して、ワッシャー、スプリングワッシャーを通してナット締めします。
「スピーカー固定金具」は若干のスプリング効果がありますのでスプリング効果がつぶれないようにナットは緩まない程度に軽く締めます。
「スピーカー固定金具」のネジ穴は少し小さめです。皿ネジを回しながら「スピーカー固定金具」にネジを通します。

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に2個目の「スピーカー固定金具」を対角線上の反対側に取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に2個目の「スピーカー固定金具」を対角線上の反対側に取り付けます。
「スピーカー固定金具」のネジ穴は少し小さめです。ネジを回しながら「スピーカー固定金具」にネジを通します。
4箇所のネジ留めが出来るまでナットを緩くして仮留めします。

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に3個目と4個目の「スピーカー固定金具」を対角線上の反対側に取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に3個目と4個目の「スピーカー固定金具」を対角線上の反対側に取り付けます。
「スピーカー固定金具」のネジ穴は少し小さめです。皿ネジを回しながら「スピーカー固定金具」にネジを通します。
4箇所のネジ留めが出来るまでナットを緩くして仮留めします。

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に4本の皿ネジでスピーカーを固定したところです

Legacy8080エンタープライズモデルの底板に4本の皿ネジでスピーカーを固定したところです。皿ネジを使用しているので底板の下部にネジの頭が出っ張ることはありません。
間違えて皿ネジ以外にネジで固定した場合は皿ネジ(太さ3mmx長さ8mm)に交換してください。

以上で底板部分の組立ては終了です。次はこの底板をケース下部に取り付けます。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル 側板部分の組立てと底板の取り付け

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けます。側板に貼ってある保護用の青いビニールはケースが完成するまで剥がさないことをお勧めします。
側板にはラックマウントブラケットを取り付けるネジ穴が開いていますのでこのネジ穴をフロントパネル側にして先に仮組したリアパネル部分に仮にはめ込みます。
側板はまだネジ留めを行いません。この段階ではネジ穴を揃えて仮組を行います。

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けます。側板はまだネジ留めを行いません。この段階ではネジ穴を揃えて仮組を行います。
底板や天板を通して丸皿ネジで留めます。側板にある皿ネジ用のネジ穴を皿ネジで固定しないようにご注意願います。
底板を取り付けるまで不安定ですのでケースでけがをしないよう注意して組立て作業を進めてください。

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けたところです

Legacy8080エンタープライズモデルに側板を取り付けたところです。上の写真はケース内側から仮組した側板部分を見たところです。
側板にあるラックマウントブラケットの穴が有る方がフロントパネル方向です。側板を仮組するときに側板の方向にご注意ください。

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます。底板をとる付ける前準備として仮組みしたケースを上下逆にします。
底板を取り付けるまで不安定ですのでケースでけがをしないよう注意して組立て作業を進めてください。
ケースを上下逆にするとプラグインシャーシーの取り付けネジ穴が左側にあることを確認してください。

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます。仮組みしたケースを上下逆にして底板を載せます。このときにケースの上下左右と底板のスピーカーの位置を確認してください。
上の写真のようにケースを上下逆にした場合、リアパネルのプラグインシャーシーのネジ穴が左側、底板のスピーカー位置が右奥に位置することを確認してください。

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます。底板や天板をケースに取り付けるには丸皿ネジを使用します。皿ネジを間違い易いのでご注意願います。
皿ネジはネジの頭が平らですが、丸皿ネジはネジの頭が丸くなっているので見分けることができます。

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けます。底板や天板をケースに取り付けるには丸皿ネジを使用します。上の写真の矢印の位置に丸皿ネジを取り付けます。
丸皿ネジは強く締めずに軽く締めて仮留めにします。
次のフロントパネル部分の取り付け作業でフロントパネル部分がスムーズにはめ込むことが出来るように、フロントパネル部分はめ込み時には水色矢印の丸皿ネジを緩めてください。
この水色矢印部分の丸皿ネジがしっかり締めてあるとフロントパネル部分のはめ込みができませんのでご注意願います。

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けました

Legacy8080エンタープライズモデルに底板を取り付けました。底板を取り付けると今までの仮組より安定してケースらしくなります。
側板、リアパネル固定枠、底板は逆方向にも固定できてしまいます。上の写真のネジ穴位置(矢印)を参考にして取り付け方向が正しいか確認をお願いいたします。

以上で側板部分の組立てと底板の取り付けは終了です。次はこのケース部分にマイコンメイン基板を取り付けます。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル マイコンメイン基板の取付け

Legacy8080セミキットでのマイコンメイン基板は写真後方の箱に格納してお届けします

Legacy8080セミキットでのマイコンメイン基板は写真後方の箱に格納してお届けします。
手前に在るのがマイコンメイン基板です。配達時は静電気保護シートに包んで梱包されています。
マイコンメイン基板はDOS/V機で言うと「マザーボード」に当たる基板です。

配達時に使用した静電気保護シート上にマイコンメイン基板を置いたところです

配達時に使用した静電気保護シート上にマイコンメイン基板を置いたところです。
静電気から基板を保護するためにキッチンなどの導電テーブルの上に静電気保護シートを広げて、この上に基板を置いて組立て作業を安全に行うことができます。
写真の「静電気保護シート」は黒色ですが製品ロットによって「静電気保護シート」の色や仕様が変わることがあります。

マイコンメイン基板とケースに固定するには長さ25mmのスペーサーを6本使用します

マイコンメイン基板とケースに固定するには長さ25mmのスペーサーを6本使用します。スペーサーは組立てネジセットに含まれています。
スペーサーをマイコンメイン基板にネジ留めするために3mmナットとワッシャーを使用します。

長さ25mmのスペーサーのネジ部分をマイコンメイン基板にネジ留めします

長さ25mmのスペーサーのネジ部分をマイコンメイン基板にネジ留めします。
ケース部分に先にスペーサーを取付けるより基板に先にスペーサーを取付けた方がスムーズに組立できます。

長さ25mmのスペーサーのネジ部分を基板にネジ留めしたところです

長さ25mmのスペーサーのネジ部分を基板にネジ留めしたところです。ナットは強く締めずに仮締めします。ケースに取付けてからもう一度締め直しします。
力を入れ過ぎてナットを絞めると基板が割れることがありますので締める力の加減にご注意ください。

長さ25mmのスペーサーを6個取付けた状態をマイコンメイン基板裏面(ハンダ面)から見たところです

長さ25mmのスペーサーを6個取付けた状態をマイコンメイン基板裏面(ハンダ面)から見たところです。

途中まで組立てたケース部分にマイコンメイン基板を仮置きしたところです

途中まで組立てたケース部分にマイコンメイン基板を仮置きしたところです。
ケース底板にはマイコンメイン基板とネジ留めする皿ネジ用のネジ穴が6個開いています。

マイコンメイン基板に取付けた長さ25mmのスペーサーをケース底板から皿ネジで固定します

マイコンメイン基板に取付けた長さ25mmのスペーサーをケース底板から皿ネジで固定します。
ケース底板には皿ネジ用にロート加工されたネジ穴が6個用意されています。

写真にあるケース底板の矢印部分のネジ穴に皿ネジを使用して基板に取付けたスペーサーを固定します

写真にあるケース底板の矢印部分のネジ穴に皿ネジを使用して基板に取付けたスペーサーを固定します。
スペーサーのネジ穴位置がネジ穴から少しズレているときはスペーサーに軽く力をかけてスペーサーを動かしてネジ穴位置を合わせます。

ケース底板にマイコンメイン基板が正しくネジで固定できたところです

ケース底板にマイコンメイン基板が正しくネジで固定できたところです。
ケース底板とマイコンメイン基板が25mm離れているので底板に固定したスピーカー上部と基板が接触することはありません。

以上でマイコンメイン基板の取付けは終了です。次はフロントパネル部分の組立てとケース部分への取付けです。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル フロントパネル部分の組立てとケース部分への取付け

Legacy8080セミキットでのフロントパネル基板は写真後方の箱に格納してお届けします

Legacy8080セミキットでのフロントパネル基板は写真後方の箱に格納してお届けします。
フロントパネル基板はフロントパネルを取付けた形で提供されます。これは基板上のLEDの足が長い状態で取付けられているので輸送時の破損からLEDを守るためです。
写真のフロントパネルは「エデュケーションモデル」と「エレガントモデル」で使用されているタイプを参考で示しています。
エンタープライズモデルのフロントパネルには四隅のネジ穴がありません。エンタープライズモデルのフロントパネルはネジ留めではなく「飾り枠」ではさんで固定します。

Legacy8080 のフロントパネル基板の表側(部品面)と裏側(ハンダ面)です

Legacy8080 のフロントパネル基板の表側(部品面)と裏側(ハンダ面)です。写真のフロントパネル基板には「スイッチ補強基板」が取付けられています。
フロントパネル基板の表側(部品面)にはアドレス・データの入力用スイッチと操作スイッチが多数実装されています。LED の固定にはLED スペーサーが利用されています。
通常はフロントパネル(アルミ板)装着されているのでフロントパネル基板の表側(部品面)は見えません。フロントパネル基板は各モデル共通です。

フロントパネル部分を組立てる部品です

フロントパネル部分を組立てる部品です。「飾り枠」は同じ仕様で上下の両方に使用できます。綺麗な仕上がりの「飾り枠」を上面に使用します。
「固定金具」は同じ仕様で左右の両方に使用できます。

フロントパネルのアルミ板部分を「飾り枠」の溝にはめ込んで上下の飾り枠で挟みます

フロントパネルのアルミ板部分を「飾り枠」の溝にはめ込んで上下の飾り枠で挟みます。
フロントパネル部分の左右に「固定金具」を仮にはめ込みます。この時点ではまだネジによる固定を行っていません。

「飾り枠」の左右のネジ穴から皿ネジ(太さ:3mm長さ:6mm)を使用して固定金具をネジ留めします

「飾り枠」の左右のネジ穴から皿ネジ(太さ:3mm長さ:6mm)を使用して固定金具をネジ留めします。上面2箇所、底面2箇所、合計4箇所を固定します。
この状態では固定金具が多少ぐらつきますがケース全体が組み上がるとしっかりと固定されます。

ケース部分にフロントパネル部分をはめ込みます

ケース部分にフロントパネル部分をはめ込みます。突然ストン!とはまることがありますので手や腕の皮膚を挟まないように慎重に進めてください。
途中まで組立てたケースをリアパネルを底面にして立てて置きます。そのままではフロントパネル部分がはまらないので黄色矢印の位置にある底板の固定ネジを緩めます。
上面にフロントパネル部分を差し込むように置きます。側板にフロントパネル部分の固定金具がはまるようにケースを傾けたり揺らしたりします。
全くはまり込むけはいが無い場合は、底板の他のネジも少し緩めてからフロントパネルの固定金具部分が側板にはまり込むようにします。

エンタープライズモデルをケース内部から見た写真です

エンタープライズモデルをケース内部から見た写真です。側板の矢印部分に固定金具の位置を調整してはめ込みます。
突然ストン!とはまることがありますので手や腕の皮膚を挟まないように慎重に進めてください。
そのままでははまらない場合は底板の固定ネジを緩めてから、側板にフロントパネル部分の固定金具がはまるようにケースを傾けたり揺らしたりします。

フロントパネル部分がケース本体に綺麗にはまったところです

フロントパネル部分がケース本体に綺麗にはまったところです。まだネジ留めしていない底板のフロントパネル側を丸皿ネジで仮固定します。
底板の固定ネジをしっかりと締めるのはケース全体の組立てが出来てから行います。底板の仮固定が出来たらプラスチック足を底板にネジで固定します。
底板にある4個のネジ穴はバッテリーバックアップ用電池ボックスを固定する予備のネジ穴です。通常は電池ボックスをリアパネルに固定するので使いません。
電池ボックスをリアパネルに固定出来ない場合にこのネジ穴を利用します。プラグインシャーシー下とマイコンメイン基板の下のどちらかに電池ボックスを固定できます。

Legacy8080ではよく使われるゴム足ではなくプラスチック足を使用しています

Legacy8080ではよく使われるゴム足ではなくプラスチック足を使用しています。これはゴム足のゴム素材が経年変化に弱くひび割れしたり溶けたりするためです。
プラスチック足は滑り止め効果が少ないですが、経年変化に強く40年後もLegacy8080をしっかりと支えてくれます。
Legacy8080では、足の高さを3段階に調整してフロントパネル側を少し持ち上げたり、高く持ち上げたりしてフロントパネルスイッチの操作を行い易くできます。
中型プラスチック足1個、もしくは、大型プラスチック足1個の場合は長さ12mmの鍋ネジで固定します。
中型プラスチック足1個+大型プラスチック足1個の二段重ねの場合は長さ25mmの鍋ネジで固定します。
プラスチック足を取付けずに長さ25mmの鍋ネジを底板にねじ込むとマイコンメイン基板とネジの先端が接触して故障しますのでご注意願います。

Legacy8080では、足の高さを3段階に調整してフロントパネル側を少し持ち上げたり、高く持ち上げたりしてフロントパネルスイッチの操作を行い易くできます

Legacy8080では、足の高さを3段階に調整してフロントパネル側を少し持ち上げたり、高く持ち上げたりしてフロントパネルスイッチの操作を行い易くできます。
製品企画段階ではフロントパネルスイッチの操作を行い易くするために、フロントパネル側を少し持ち上げるのは必須と考えていたのですがその実現方法で悩んでいました。
測定器や70年代の井上電機の無線機によくある折りたたみスタンドが用意できると便利ですがコストが高くなります。秋葉原のパーツ店でプラスチック足を物色している時に大中2種類のプラスチック足を重ねてみたらピタリと大きさが合いました。ここで2種類のプラスチック足を重ねてフロントパネルの高さを調整するというアイディアが閃きました。昔を思い出しますと60年代の八重洲無線の真空管式無線機でこの「プラスチック足を重ねてフロントパネルの高さを調整する」という方法が利用されていたような気がします。
フロントパネルスイッチの操作を頻繁に行う場合は中型プラスチック足1個+大型プラスチック足1個の二段重ねでフロントパネル側を最大限に持ち上げると便利です。
フロントパネル側を少し持ち上げる場合は、リア側に中型プラスチック足1個、フロント側に大型プラスチック足1個の組み合わせで対応できます。
フロントパネルスイッチの操作を行わない場合や、Legacy8080を水平に設置したい場合は中型プラスチック足4個、もしくは、大型プラスチック足4個で水平設置ができます。
色々な高さの組み合わせができるように予備ネジと予備のプラスチック足がセミキットの「組立てネジセット」や完成品の「予備ネジセット」に同梱されています。

底板にプラスチック足を固定するには鍋ネジにワッシャーを通してネジ留めします

底板にプラスチック足を固定するには鍋ネジにワッシャーを通してネジ留めします。
底板はアルミニウム製なのでネジを強く締めすぎると壊れますので緩まない程度の力でネジを締めてください。
プラスチック足を取付けずに長さ25mmの鍋ネジを底板にねじ込むとマイコンメイン基板とネジの先端が接触して故障しますのでご注意願います。

Legacy8080の底面にプラスチック足を取り付けたところです

Legacy8080の底面にプラスチック足を取り付けたところです。フロントパネル側には「中型プラスチック足+大型プラスチック足」の二段構成を取り付けています。
リアパネル側には中型プラスチック足を単体で取り付けています。このフロント側を最大限に高くする構成はフロントパネルスイッチを操作し易い構成です。
プラスチック足の取付けネジの絞める力は緩まない程度に軽く絞めてください。力を入れすぎると底板のネジ穴部分を破損しますのでご注意ください。

「中型プラスチック足+大型プラスチック足」の二段構成部分のクローズアップ写真です

「中型プラスチック足+大型プラスチック足」の二段構成部分のクローズアップ写真です。
フロントパネル側は「中型プラスチック足+大型プラスチック足」の二段構成を取り付けて設置面から高い位置にフロントパネルを位置させています。

中型プラスチック足」と「大型プラスチック足」の組み合わせで写真のように設置面とフロントパネルの位置関係を変えることができます

「中型プラスチック足」と「大型プラスチック足」の組み合わせで写真のように設置面とフロントパネルの位置関係を変えることができます。
設置面からのフロントパネルまでの高さによりフロントパネルの操作性が大きく変わります。
「中型プラスチック足」と「大型プラスチック足」の組み合わせてお好きな構成をお楽しみください。
必要なプラスチック足と取付け用ネジは、セミキットに付属する「組立てネジセット」や完成品に付属する「予備ネジセット」に同梱されています。

以上でフロントパネル部分の組立てとケース部分への取付けは終了です。次は基板の配線とリアパネル部分の組立てです。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル マイコンメイン基板とフロントパネル基板間の配線

Legacy8080のケース内部に設置する基板の取付けが完了したので基板間の配線を行います

Legacy8080のケース内部に設置する基板の取付けが完了したので基板間の配線を行います。
Legacy8080 セミキットに付属している「電源接続ケーブル」(写真参照)と「フロントパネル接続フラットケーブル」(写真参照)を用意してください。

「フロントパネル接続フラットケーブル」は両端で方向性はありませんが基板にある26pinのオスコネクタに差し込む方向が決まっています

「フロントパネル接続フラットケーブル」は両端で方向性はありませんが基板にある26pinのオスコネクタに差し込む方向が決まっています。
基板側にある26pinのオスコネクタには写真のように方向を示す切り欠きがあります。
フラットケーブル側のメスコネクタには写真のように挿入方向を示す凸マークがありコネクタ同士で正しい方向で差し込めるようになっています。
このように無理なく差し込める方向がありますので逆向きに無理やり力任せに押し込まないようご注意ください。逆方向に無理やり力任せに押し込むとコネクタが壊れます。
フラットケーブルの赤い線が1番ピンの目印です。基板側には1番ピンを示す三角形マークがありますので、フラットケーブルの赤い線と基板の三角形マークを写真のように合わせます。

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「フロントパネル接続フラットケーブル」を接続する前に基板上の接続位置や接続コネクタを確認してください

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「フロントパネル接続フラットケーブル」を接続する前に基板上の接続位置や接続コネクタを確認してください。
26pinフラットケーブルコネクタは、PPI用や拡張バス用としてマイコンメイン基板に多数実装されていますので間違えないようご注意願います。
26pinフラットケーブルコネクタを間違えて接続して電源を投入すると回路が破壊されますので十分ご注意いただき、事前に何度も確認いただくようお願いいたします。

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「フロントパネル接続フラットケーブル」をフロントパネル基板に接続します

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「フロントパネル接続フラットケーブル」をフロントパネル基板に接続します。
「フロントパネル接続フラットケーブル」は2本あり同じ仕様です。左右どちらにも使用できます。
「フロントパネル接続フラットケーブル」は両端で方向性はありませんが基板にある26pinのオスコネクタには逆挿しできません。  【削除】
無理なく差し込める方向がありますので逆向きに無理やり力任せに押し込まないようご注意ください。逆方向に無理やり力任せに押し込むとコネクタが壊れます。 【削除】
フラットケーブルの赤い線が1番ピンの目印ですので、写真にあるフラットケーブルの赤い線の位置を参考にしてフラットケーブルを取り付けてください。
26pinフラットケーブルコネクタは、PPI用や拡張バス用としてマイコンメイン基板に多数実装されていますので間違えないようご注意願います。
26pinフラットケーブルコネクタを間違えて接続して電源を投入すると回路が破壊されますので十分ご注意いただき、事前に何度も確認いただくようお願いいたします。
「電源接続ケーブル」もコネクタ両端での方向性はありません。両端で同じように使用できます。
「電源接続ケーブル」も無理なく差し込める方向がありますので逆向きに無理やり力任せに押し込まないようご注意ください。無理やり力任せに押し込むとコネクタが壊れます。
マイコンメイン基板中央の4pinインターフェースコネクタにも電源ケーブルが誤挿入できてしまいますので接続を間違えないようにご注意願います。

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「スピーカー接続ケーブル」を接続するマイコンメイン基板側のコネクタを確認してください

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「スピーカー接続ケーブル」を接続するマイコンメイン基板側のコネクタを確認してください。
4pinコネクタや2pinコネクタは、マイコンメイン基板中央にもインターフェース用として実装されていますので間違えないようご注意願います。
4pinコネクタや2pinコネクタを間違えて接続して電源を投入すると回路が破壊されますので十分ご注意いただき、事前に何度も確認いただくようお願いいたします。

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「スピーカー接続ケーブル」をマイコンメイン基板に接続します

写真を参考にして「電源接続ケーブル」と「スピーカー接続ケーブル」をマイコンメイン基板に接続します。
「電源接続ケーブル」もコネクタ両端での方向性はありません。両端で同じように使用できます。
「電源接続ケーブル」も無理なく差し込める方向がありますので逆向きに無理やり力任せに押し込まないようご注意ください。無理やり力任せに押し込むとコネクタが壊れます。
マイコンメイン基板中央のインターフェースコネクタにも電源ケーブルが誤挿入できてしまいますので接続を間違えないようにご注意願います。
白黒のケーブルがつながった「スピーカー接続ケーブル」コネクタも無理なく差し込める方向がありますので逆向きに無理やり力任せに押し込まないようご注意ください。
「スピーカー接続ケーブル」コネクタを逆向きに無理やり力任せに押し込むとコネクタが壊れます。ご注意願います。

マイコンメイン基板のコネクタに正しくケーブルを接続すると上の写真のようになります

マイコンメイン基板のコネクタに正しくケーブルを接続すると上の写真のようになります。
白黒のスピーカー接続ケーブルは、底板に固定したスピーカーにつながっています。

以上でマイコンメイン基板とフロントパネル基板間の配線は終了です。次はリアパネル部分の組立てです。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル リアパネル部分の組立て

Legacy8080のリアパネル部分は「リアパネル」と「プラグインシャーシー」で構成されます

Legacy8080のリアパネル部分は「リアパネル」と「プラグインシャーシー」で構成されます。
「リアパネル」の内側にはC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めできます。
「プラグインシャーシー」の内側には実験用ユバーサル基板や各種インターフェース基板を取付けできます。

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定します

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定します。「Lアングル」はラジオ製作がブームだった昭和中期の懐かしい部品です。
このユニバーサル基板はセミキットと完成品に付属しているものです。プラグインシャーシーの組立てには太さ3mm長さ6mmの鍋ネジを使用します。
色々なユニバーサル基板が取付けられるようにプラグインシャーシーには三段階のネジ留め穴が開いています。付属のユニバーサル基板は真ん中のネジ穴に取付けます。
付属のユニバーサル基板の仕様は、秋月電子通商扱いの[AE-5]大きさ138mmx95mm 片面紙エポキシユニバーサル基板です。ネジ穴間隔は90mmです。

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定したところです

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定したところです。付属のユニバーサル基板は真ん中のネジ穴に取付けます。
プラグインシャーシーの窓はユニバーサル基板上の設けた実験回路やインターフェース回路からの接続ケーブルなどを取り出すために開いています。
付属のユニバーサル基板の仕様は、秋月電子通商扱いの[AE-5]大きさ138mmx95mm 片面紙エポキシユニバーサル基板です。ネジ穴間隔は90mmです。

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定したところです

プラグインシャーシーにユニバーサル基板を「Lアングル」を利用して固定したところです。
写真の例ではセミキット付属のユニバーサル基板と取付けていますが、各種インターフェース基板なども取付け可能です。
付属のユニバーサル基板は、秋月電子通商扱いの[AE-5]大きさ138mmx95mm 片面紙エポキシユニバーサル基板です。ネジ穴間隔は90mmです。
プラグインシャーシーには大きさの異なる基板を取付けられるよう複数の固定用ネジ穴が開いています。
完成したプラグインシャーシー部分はケースのリアパネル部分に太さ4mm長さ6mmの鍋ネジで取付けます。

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めします

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めします。
ケース内側から皿ネジで固定しますのでケース外側にネジの先端が飛び出します。ネジの先端でけがをしないようにケース外側では「袋ナット」を使用して固定します。

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めしたところです

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めしたところです。
リアパネルに取付ける電池ボックスのリード線の方向を写真と同じ方向にしてください。

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めしたところです

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めしたところです。
取付けネジの頭が電池とぶつからないように皿ネジを使用して固定します。

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めした箇所をリアパネルの外側から見たところです

「リアパネル」の内側にC-MOS RAMのバッテリーバックアック用電池ボックスをネジ留めした箇所をリアパネルの外側から見たところです。
固定ネジの先端でけがをしないよう袋ナットで固定します。

ケースにリアパネルとプラグインシャーシーを取付ける準備が出来たところです

ケースにリアパネルとプラグインシャーシーを取付ける準備が出来たところです。
リアパネルとプラグインシャーシーは太さ4mm長さ6mmの鍋ネジでケースに固定します。

リアパネル取付け前にリアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けます。ボタン電池はセミキットと完成品に付属しています

リアパネル取付け前にリアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けます。ボタン電池はセミキットと完成品に付属しています。
リアパネル取付け前の方がボタン電池の取付け位置を目視し易いのでここで取付けることをお勧めします。
ボタン電池の表裏を間違えるとボタン電池ホルダーにボタン電池が入らないようになっていますが、逆向きで無理に押し込まないように注意願います。
写真では弊社の作業中の模様なので電子機器組立て用の手袋をして作業していますが、通常は綺麗に手洗いした手で組立てれば手袋の必要はありません。
一度ボタン電池を取付けて慣れれば組立て後のメンテナンスでボタン電池を交換する場合はリアパネルを取付けたままでもボタン電池の交換を行うことができます。
電源を切ったときにリアルタイムカレンダークロックの内容が消える場合はこのボタン電池を交換してください。ボタン電池の仕様は「CR2032」3Vタイプです。
完成品も輸送途中でボタン電池が外れることと電池の消耗を防止するためにボタン電池を取付けないで出荷しています。
完成品を購入されたユーザーもお手数ですが上の写真を参考にご自身でボタン電池の取付けをお願いいたします。

リアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けたところです

リアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けたところです。
ボタン電池の表裏を間違えるとボタン電池ホルダーにボタン電池が入らないようになっていますが、逆向きで無理に押し込まないように注意願います。
完成品も輸送途中でボタン電池が外れることと電池の消耗を防止するためにボタン電池を取付けないで出荷しています。
完成品を購入されたユーザーも上の写真を参考にご自身でボタン電池の取付けをお願いいたします。

リアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けたところです

リアルタイムカレンダークロック用のバックアップ電池(ボタン電池)を取付けたところです。
ボタン電池の表裏を間違えるとボタン電池ホルダーにボタン電池が入らないようになっていますが、逆向きで無理に押し込まないように注意願います。
完成品も輸送途中でボタン電池が外れることと電池の消耗を防止するためにボタン電池を取付けないで出荷しています。
完成品を購入されたユーザーも上の写真を参考にご自身でボタン電池の取付けをお願いいたします。

リアパネル取付け前にZ8S180 CPUを20MHzで駆動するためのセラミック発振子を3端子コネクタに取付けます。セラミック発振子はセミキットと完成品に付属しています

リアパネル取付け前にZ8S180 CPUを20MHzで駆動するためのセラミック発振子を3端子コネクタに取付けます。セラミック発振子はセミキットと完成品に付属しています。
リアパネル取付け前の方がセラミック発振子の取付け位置を目視し易いのでここで取付けることをお勧めします。
写真の矢印の先にあるのがセラミック発振子取付け用の3端子コネクタです。3端子のセラミック発振子を取付けるときに方向性はありません。
この付属のセラミック発振子は、実装されているZ8S180 CPUを定格最大速度の20MHzで駆動するためのセラミック発振子です。
Z8S180 CPUは動作クロックの2倍の周波数を外部から与える必要がありますのでこのセラミック発振子で20MHzの2倍になる40MHzの周波数を発振させます。
付属の3端子のセラミック発振子には「40.00MX」の刻印があり40MHz用のセラミック発振子であることが解ります。
Z8S180 CPUを特定の動作周波数で動作させたいときは、動作周波数の2倍の発信周波数を持った3端子のセラミック発振子を取付けることで可能になります。
水晶発振子とセラミック発振子の切り替えは写真の矢印の先にある切り替え「ジャンパー」(ショートピン)で行います。
Legacy8080の出荷時の切り替え「ジャンパー」(ショートピン)はデフォルトで水晶発振子を選択しています。出荷時はセラミック発振子が実装されていません。
切り替え「ジャンパー」で水晶発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えができます。
「ジャンパー」でセラミック発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えは無効になりセラミック発振子の周波数がCPUに供給されます。
リアパネルのDIPスイッチの選択によるCPU速度は2MHz、4MHz、5MHz、10MHzですが、付属のセラミック発振子は、Legacy8080システムとして動作保障外の20MHzでCPUを動かすためのオプションです。20MHzは実装されているZ8S180 CPUの定格最大速度ですが、20MHz動作は周辺LSIの82C55A-2の定格を超える動作速度なのでLegacy8080のシステムとしての動作保障は最大10MHzまでとなっています。
現状では20MHz動作でも特に不具合は発生していませんが20MHz動作は動作保障外の実験用のCPU速度とご理解願います。
CPUを20MHzで動作させても通常の室温で使用中であればCPUの発熱の心配はありません。Legacy8080の基板やICはほとんど発熱しません。
Legacy8080完成品でも輸送途中にセラミック発振子が外れることを防止するためにセラミック発振子を取付けないで出荷しています。
完成品を購入されたユーザーも上の写真を参考にご自身でセラミック発振子の取付けをお願いいたします。

リアパネル取付け前にZ8S180 CPUを20MHzで駆動するためのセラミック発振子を3端子コネクタに取付けます

3端子のセラミック発振子を3端子コネクタに差し込んでいるところです。3端子のセラミック発振子には「40.00MX」の刻印があります。
写真では弊社の作業中の模様なので電子機器組立て用の手袋をして作業していますが、通常は綺麗に手洗いした手で組立てれば手袋の必要はありません。
3端子のセラミック発振子を取付けるときに方向性はありません。表裏どちらでも取付け可能です。3端子コネクタに差し込んでください。
一度セラミック発振子を取付けて慣れれば組立て後のメンテナンスでセラミック発振子を取外したり、取付けたりする場合にリアパネルを取付けたままでもセラミック発振子の交換を行うことができます。
CPUの最高動作周波数「20MHz」を変更しない場合はセラミック発振子の交換メンテナンスの必要性はありません。取付けたままで使用できます。
Legacy8080完成品でも輸送途中にセラミック発振子が外れることを防止するためにセラミック発振子を取付けないで出荷しています。
完成品を購入されたユーザーも上の写真を参考にご自身でセラミック発振子の取付けをお願いいたします。

セラミック発振子を3端子コネクタに差し込んだところです

セラミック発振子を3端子コネクタに差し込んだところです。
セラミック発振子を差し込んでも自動的に水晶発振子からセラミック発振子に切り替わることはありません。
水晶発振子とセラミック発振子の切り替えは写真の矢印の先にある「ジャンパー」(ショートピン)で行います。Legacy8080の出荷時はデフォルトで水晶発振子を選択しています。
「ジャンパー」で水晶発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えができます。
「ジャンパー」でセラミック発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えは無効になりセラミック発振子の周波数がCPUに供給されます。

水晶発振子とセラミック発振子の切り替えは写真の矢印の先にある切り替え「ジャンパー」(ショートピン)で行います

水晶発振子とセラミック発振子の切り替えは写真の矢印の先にある切り替え「ジャンパー」(ショートピン)で行います。
Legacy8080の出荷時の切り替え「ジャンパー」(ショートピン)はデフォルトで水晶発振子を選択しています。(上写真)
切り替え「ジャンパー」で水晶発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えができます。
DIPスイッチで選択できるCPU速度は2MHz、4MHz、5MHz、10MHzです。選択したCPU速度はフロントパネルの3色LEDで表示されます。
「ジャンパー」でセラミック発振子を選択した場合はリアパネルにあるDIPスイッチでCPU速度の切り替えは無効になりセラミック発振子の周波数がCPUに供給されます。
セラミック発振子を選択した場合はDIPスイッチで選択したCPU速度やフロントパネルの3色LEDの表示とは関係なくセラミック発振子の周波数でCPUが動作します。

Legacy8080のリアパネル取付け枠にプラグインシャーシーを取付けます

Legacy8080のリアパネル取付け枠にプラグインシャーシーを取付けます。リアパネル取付け枠の後ろから見て右側に太さ4mm長さ6mmの鍋ネジで取付けます。
「リアパネル取付け枠」が左右逆に組立てられているとプラグインシャーシーを右側に取付けできませんのでご注意願います。
「リアパネル取付け枠」が左右逆に組立てられていた場合は上面の飾り枠を外してケースのリア部分を組立て直してください。

Legacy8080のリアパネル取付け枠にプラグインシャーシーを取付けたところです

Legacy8080のリアパネル取付け枠にプラグインシャーシーを取付けたところです。セミキット付属のユニバーサル基板をプラグインシャーシーに取付けています。
マイコンメイン基板のPPI用コネクタやI/O拡張バスコネクタ、アドレス拡張バスコネクタがそばにありますのでプラグインシャーシーに取付けたインターフェース基板と最短距離で接続できます。色々なアイディアでプラグインシャーシーとインターフェース基板を活用してください。

Legacy8080の「リアパネル取付け枠」にリアパネルを取付けます。リアパネル取付け枠の後ろから見て左側に太さ4mm長さ6mmの鍋ネジで取付けます

Legacy8080の「リアパネル取付け枠」にリアパネルを取付けます。リアパネル取付け枠の後ろから見て左側に太さ4mm長さ6mmの鍋ネジで取付けます。
リアパネルにはDIPスイッチによるモード設定方法やCPU速度設定方法の一覧が印刷されていて説明書を開かなくて設定変更できるようになっています。

リアパネルの内側に取付けたメモリバックアップ用単三電池ボックスからのリード線をマイコンメイン基板の3Pコネクタに接続します

リアパネルの内側に取付けたメモリバックアップ用単三電池ボックスからのリード線をマイコンメイン基板の3Pコネクタに接続します。
自己放電が少ないSANYOのエネループ電池などを利用した場合は、約6ヶ月間メインメモリの内容をバックアップできます。
このメモリバックアップ電池によりメインメモリを事実上不揮発性メモリとして利用できます。
CP/M互換OSモードやBASICモードで使用する場合はメモリバックアップ用電池無しで通常使用できます。
CP/M互換OSモードやBASICモードで通常使用するときはメモリバックアップ用電池無しで使用することをお勧めします。
メモリバックアップ用電池を接続していると当たり前ですが512Kbyteの全メモリエリアの内容が電源を切っても保存されて消えません。一旦メモリに書き込まれたプログラムやデータは上書きするまで消えません。次回に電源を入れて起動したときも前回の設定データやプログラムが初期値として有効になりますのでプログラムの初期起動時にはイニシャライズ処理を厳重に行わないと前回の初期値が有効になったり、前回のプログラムが稼動して意図しない動作を行う場合がありますので注意が必要です。
フロントパネルモードでフロントパネルからマシン語プログラムを入力する場合は、メモリバックアップ用電池が在ると入力したプログラムが電源を切っても保存されます。
フロントパネルモードで小さいプログラムを手動で入力する場合はメモリバックアップ用電池があると電源を切っても手動で入力したプログラムが消えないので便利です。
メモリバックアップ用単三電池3本を取付けるとメインメモリが事実上不揮発性メモリになりLegacy8080をスタンドアローンで動かすこともできます。
自作のマシン語プログラムを格納した場合はメモリバックアップを行うことで、コンソールモードで起動する専用機としてLegacy8080を動かすこともできます。
メモリバックアップ電池によりメインメモリを事実上不揮発性メモリとして利用する面白いアプリケーションを作成してみてください。

ラックマウントブラケットと天板取付け前まで出来上がったLegacy8080のケース

ラックマウントブラケットと天板取付け前まで出来上がったLegacy8080のケース。

以上でラックマウントブラケットと天板取付けを除くケース部分の組立ては完了です。次は「火入れ式」です。

天板取付け前に電源を入れて動作確認を行います。

天板取付け前に電源を入れて動作確認を行う理由は、何らかの異常が発生した場合は内部が見えていた方が直ぐに異常(発熱や発煙)を把握できるからです。

電源を入れる前に基板上にネジやワッシャー、ナットなどの金属部品や不要な異物が無いか入念に確認してください。

ケースを上下逆さまにして不要な金属部品や異物を取り去るようにしてください。不要な金属部品などが基板上にあると回路がショートして破壊されることがあります。

気が付かないうちに基板上やケース内部にワッシャーやナットなどの金属部品が落ちている場合がありますので、目視だけでなく、ケースを上下逆さまにしたり、振ったりして不要な物がケース内部に無いか十分な確認をしてください。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル 期待と緊張の「火入れ式」

「火入れ式」とは、溶鉱炉、火力発電所、化学プラント、ボイラー、蒸気機関車などを始めて運転するために「火」を入れる厳粛な儀式です。 家庭では新築した住宅のかまどや、薪ストーブ、暖炉などに始めて「火」を入れる儀式です。 大型コンピュータやスーパーコンピュータの稼動式でも電源投入を行う儀式を「火入れ式」として行うようです。

電子工作的には真空管式のラジオやアンプ、無線機などを自作して緊張しながら初めて電源を入れる儀式を「火入れ式」と呼んで来ました。 真空管のヒーターが赤く燈るので「かまど」と同じく「火入れ式」と呼んだのかもしれません。

部品から集めて手配線で組立てた自作機器が一発で動くことは無く、「火入れ式」の直後に内部が焦げ臭くなったり、部品や配線から煙が出るぐらいはまだよい方で、昔の電子工作では電源整流用ダイオードが破裂したり、電解コンデンサーが大音響で爆発して有害なPCBの煙が室内に充満するという激しい経験をしながら技術力を蓄積しました。

Legacy8080のACアダプタの仕様は5V2Aです。電力的には10Wですので最悪ショートしても配線などが真っ赤に赤熱して燃え上がるほどのパワーはありませんので落ち着いて対処してください。

Legacy8080の基板は入念な動作確認を行ってから出荷しているので基板から煙が出るようなことはありません。しかし、ケーブル接続などが間違っていたり、金属部品が基板上に落ちているとショートにより基板上の回路が破壊されますので初めて電源を入れる前にケーブル接続の確認と、金属部品などが基板上に落ちていないか入念な確認をお願いいたします。

【重要】フロントパネルとマイコンメイン基板をつなぐフラットケーブルと電源ケーブルが正しく接続されているか組立写真を参考に入念に確認してから以下の「火入れ式」に進んでください。

【重要】金属部品が基板上やケース内部に落ちていないか、ケースを逆さまにして入念に確認してから以下の「火入れ式」に進んでください。

【重要】以下の説明を読みながら作業を進めるのではなく、事前に説明を読んで手順を確認してから「火入れ式」を行ってください。

Legacy8080には写真に示すACアダプタやケーブル類が付属しています

Legacy8080には写真に示すACアダプタやケーブル類が付属しています。Legacy8080への電源供給には付属のACアダプタから5V2Aの電源を供給します。
電源供給には付属のACアダプタか同じ仕様のスイッチング方式の5V電源を使用願います。「火入れ式」にも付属のACアダプタを使用します。
電圧が調整できる「定電圧電源装置」は電源投入時に設定電圧より高い電圧が瞬間的に出力されて接続している電子回路を破壊する場合がありますので使用しないでください。
その他の付属品はコンソールPCと接続するためのUSBケーブル1本、汎用パラレルインターフェースであるPPIとプラグインシャーシによりケース内に実装したインターフェースボードと接続する26ピンのフラットケーブル1本と、PPIとケース外部のインターフェースボードと接続するための長めの26ピンのフラットケーブル1本、Z8S180の同期・非同期シリアルインターフェースと外部インターフェースボードと接続するための4ピンケーブル2本、タイマー出力Toutと外部インターフェースボードと接続するための2ピンケーブル1本が付属します。これらのケーブルとユニバーサル基板などを接続するための相手側コネクタとして26ピン1個、4ピン2個、2ピン1個も付属します。

Legacy8080のフロントパネルの一番右側にある電源スイッチをOFFにしてからACアダプタをリアパネルの電源アダプタ端子に取付けます

Legacy8080のフロントパネルの一番右側にある電源スイッチをOFFにしてからACアダプタをリアパネルの電源アダプタ端子に取付けます。

Legacy8080をBASICモードやCP/Mモードで起動すると自動的にIPLが書き込まれてIPLが動作します

Legacy8080をBASICモードやCP/Mモードで起動すると自動的にIPLが書き込まれてIPLが動作します。
初めて電源を入れる「火入れ式」ではIPL起動ではなくコンソールパネルからプログラムを書き込む「コンソールモード」で起動させてフリーラン状態にします。
コンソールパネルモードで起動するようにリアパネルのDIPスイッチを写真のように「0011」に設定します。
「0011」は、「コンソールパネルモードで起動」+「CPU速度10MHz」の設定です。
「火入れ式」ではメインメモリのバッテリーバックアップは不要ですので単三電池はセットしません。
リアルタイムカレンダークロックのバックアップ電池(ボタン電池)は付けたままで作業を行ってください。(ボタン電池無しでも作業できます)
Legacy8080のコンソールパネル右側の電源スイッチがOFFになっていることを確認してからACアダプタを家庭用コンセントに接続します。

【 電源ON 】

「火入れ式」
【 電源ON 】

そして、いよいよ期待と緊張の「火入れ式」です。コンソールパネル右側の電源スイッチをONにします。
コンソールパネルの右端の「POWER」LEDやその他のLEDが点灯したはずです。もしLEDがどれも点灯しない場合は配線間違いがありますので急いで電源スイッチを切って、メイン基板とフロントパネル基板をつなぐ電源ケーブルとフラットケーブルの接続を確認してください。特に電源ケーブルの接続を確認してください。
コンソールパネルの「POWER」LEDやその他のLEDが点灯した場合は以下に進んでください。
ここで基板上から焦げる匂いや発煙、強い発熱が発生していないか慎重に確認してください。
Legacy8080のIC類で発熱するものはありません。PICが人肌程度に発熱するだけです。IC類を指で触って人肌以上の発熱を感じた場合は急いで電源を切ってください。
Legacy8080のACアダプタの仕様は5V2Aですので最悪ショートしても配線などが真っ赤に赤熱して燃え上がるほどのパワーはありませんので落ち着いて対処してください。
電気的な異常が無ければ電源投入により自動的にCPUにパワーオンリセットが掛かり写真のようなフリーランを開始します。
「フリーラン」とはCPUの暴走状態のことです。暴走状態と言ってもCPUの破壊や基板上の部品に不具合が発生することはありません。
電源投入により偶発的にメモリにセットされたランダムなビットパターンをCPUが命令やデータと解釈してフリーランします。
コンソールパネルモードではブートプログラムもBIOSもありませんので、ここではDOS/V機のような「ピィ!」音は出ません。
基板間の接続に間違いが無ければ写真のようにコンソールパネルのLEDが綺麗に点灯します。
10MHzで動作しているのでLEDの点滅は通常見えませんが、稀にアドレスバスの上位ビットのLEDが高速点滅しているのが見えることもあります。
アドレスバス表示とデータバス表示のLEDで明るく点灯しているLEDと暗めに点灯しているLEDが在るのはLEDが高速でパルス点滅すると暗く見えるからです。
フリーラン状態ですので極めて稀に偶発的にメモリにセットされた「HALT」命令をCPUが実行してCPUがHALT(停止)する場合があります。
CPUがHALT(停止)したかどうかは「CPU STATUS」の「HALT」LEDが点灯することで知ることができます。HALT(停止)命令は機械語で76Hです。
CPUがHALT(停止)した場合はRESET操作、もしくは、電源の再投入を行ってHALT状態を解除してください。
基板上から焦げる匂いや発煙、強い発熱が発生していなければとりあえず正常です。コンソールパネルの動作テストに進みます。
【 電源OFF操作 】 (コンソールパネルモード時の電源OFF)
電源OFFには特別の操作は必要ありません。動作中に電源をOFFにしても障害が発生することはありません。いつでも自由に電源スイィッチでOFFできます。
メインメモリをバッテリーバックアップしている時は電源をOFFしてもメモリ上のプログラムとデータは保持されます。
メインメモリをバッテリーバックアップしていない時に電源をOFFにした場合はメモリ上のプログラムとデータは消えます。

■ Legacy8080 コンソールパネルの動作テスト

Legacy8080には最大の特徴としてミニコンスタイルのコンソールパネルがあります。
(ケースの部位としての呼称は「フロントパネル」、コンピュータのコンソール機能としての呼称は「コンソールパネル」と呼んでいます)

コンソールパネルの動作テスト方法を以下にご説明します。

DIPスイッチのモード選択はコンソールパネル「PANEL」モードで行います。CPU速度設定はどの速度を設定しても動作テストを行えます。

電源投入後のフリーラン状態から以下のテストを行うことができます。
極めて稀にコンソールパネルスイッチからの制御が効かなくなる場合があります。その場合は電源再投入を行ってください。

【STOPスイッチ操作テスト】

【STOPスイッチ操作テスト】
コンソールパネルから操作しますのでコンソールパネルモードで起動するようにリアパネルのDIPスイッチを「PANEL」モードにセットします。
電源投入により自動的にCPUにパワーオンリセットが掛かりフリーラン状態になった状態からテストを始めます。
MODE表示を行う3色LEDが「PANEL」モードを示す赤色に点灯していることを確認してください。
コンソールパネル右側の「RUN/STOP」スイッチを下側(STOP側)に押してSTOPさせます。緑のRUN LEDが消灯して、緑のWAIT LEDが点灯してSTOPします。
アドレスバス表示とデータバス表示のLEDは点灯したLEDと消灯したLEDに分かれCPUが停止したことが分かります。

【RUNスイッチ操作テスト】

【RUNスイッチ操作テスト】
次にコンソールパネル右側の「RUN/STOP」スイッチを上側(RUN側)に押し上げてRUNさせます。緑の「WAIT」LEDが消灯して、緑の「RUN」LEDが点灯します。
アドレスバス表示とデータバス表示のLEDで明るく点灯しているLEDと暗めに点灯しているLEDに分かれてLEDが高速でパルス点滅しているRUN状態であることが分かります。アドレスバスの上位ビットのLEDが高速点滅しているのが見えることもあります。
「RUN/STOP」スイッチの上下操作を繰り返してRUN状態とSTOP状態の動作テストを行ってみてください。

【SINGLE STEPスイッチ操作テスト】

【SINGLE STEPスイッチ操作テスト】
「SINGLE STEP」スイッチはCPUをSTOPにした状態で有効に操作できます。
「SINGLE STEP」とはスイッチ操作によりCPUの命令実行状態を1ステップづつ行う操作です。
アドレスバスとデータバス、そしてCPUステイタスのLED表示によりCPUの動作状況を1ステップづつ目視できる機能です。
通常は2MHzから20MHzという高速で実行されているマシン語の実行状況を1ステップづつ手動で実行して確認できるのでCPUの動作状態の理解や、マシン語のデバックに大変便利です。
「SINGLE STEP」スイッチテストの前にコンソールパネル右側の「RUN/STOP」スイッチをSTOP側(下側)に押してCPUをSTOPさせます。
次にコンソールパネル右側の「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチをSINGLE STEP側(下側)に押します。跳ね返りスイッチですので連続してカチカチと下に押します。
「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチをSINGLE STEP側(下側)に押すごとにアドレスバスのLED表示が2進法でインクリメントして1づつ増えるか、何らかの命令を実行しアドレスジャンプして新しいアドレスが表示されます。
この時のデータバス表示は読み出したメモリ内容によりランダムパターンのような点滅をします。「CPU STATUS」のLEDもCPUの動作状況を表示します。
「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチを下側にカチカチと押さない場合はCPUが停止した状態を保ちます。
「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチはストップスイッチでCPUが停止している時だけ有効です。CPUが動作中は無効です。

【AUTO STEPスイッチ操作テスト】

【AUTO STEPスイッチ操作テスト】
次にCPUが停止した状態で「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチをAUTO STEP側(上側)に押し上げて手を放します。
「SINGLE STEP」スイッチを連続して押したように1秒間に2ステップづつ自動実行して、アドレスバス表示とデータバス表示のLEDやCPU STUTESを表示するLEDがゆっくりと点滅を繰り返します。「CPU STATUS」のLEDもCPUの動作状況を表示します。
「AUTO STEP」モードとは「CPUクロック2Hz」でマシン語を実行するモードで、「AUTO STEP」モードを解除するまで連続実行します。
「AUTO STEP」モードの解除は「RUN」、「STOP」スイッチで行います。
「AUTO STEP/SINGLE STEP」スイッチはストップスイッチでCPUが停止している時だけ有効です。CPUが動作中は無効です。

【READスイッチ操作テスト】

【READスイッチ操作テスト】
指定したアドレスのメモリ内容を読み出すにはREADスイッチを使用します。
メモリからの読出しを行う「READ」スイッチのテストを行うために「RUN/STOP」スイッチを下側に押してCPUをSTOPさせます。
16個あるアドレススイッチに読み出したいメモリのアドレスをセットします。
例として16個のアドレス-データスイッチを全部下にして2進法でアドレス「0000000000000000」、16進法で「0000H」をセットします。
「READ」スイッチをREAD側(上側)に押し上げると16進法で「0000H」のメモリアドレスがアドレスバスにセットされて、このアドレスに記憶されているデータがデータバスLEDに2進法で表示されます。
「READ」スイッチはCPUが動作中も有効です。プログラム実行中に「READ」スイッチを操作すると暴走して誤動作します。ご注意ください。

【READ NEXTスイッチ操作テスト】 その1

【READ NEXTスイッチ操作テスト】 その1
連続したアドレスのメモリからデータを読み出す場合は、READ NEXTスイッチを使用します。
READ NEXTスイッチの使用例を示します。先の「READ」操作を1回行った状態で「READ」スイッチをREAD NEXT側(下側)に押し下げると0000Hのメモリアドレスに自動的に1が加算(インクリメント)されて次のアドレスである「0001H」のメモリアドレスがアドレスバスにセットされて、このアドレスに記憶されているデータ「11000011」が写真のようにコンソールパネルのデータバスLEDに2進法で表示されます。
コンソールパネルのアドレスバスの表示も2進法で「0000000000000001」、16進法で「0001H」という先のアドレスに+1されたアドレスを表示しています。
このようなメモリからの読出し操作を行ってもメモリ内容が書き換わることはありません。

【READ NEXTスイッチ操作テスト】 その2

【READ NEXTスイッチ操作テスト】 その2
次に再度「READ」スイッチをREAD NEXT側(下側)に押し下げると同様に0001Hのメモリアドレスに自動的に1が加算(インクリメント)されて次のアドレスである「0002H」のメモリアドレスに記憶されているデータ「01001110」がコンソールパネルのデータバスLEDに2進法で表示されます。
コンソールパネルのアドレスバスの表示も2進法で「0000000000000010」、16進法で「0002H」という+1されたを表示しています。
「READ」スイッチをREAD NEXT側(下側)に押し下げる操作をカチカチと繰り返すと次のメモリアドレスに記憶されているデータがデータバスLEDに連続して表示されます。
この一連の操作で任意のアドレスのメモリ内容や連続したアドレスのメモリ内容をコンソールパネルに表示して読み出すことができます。
このように「READ NEXT」スイッチは大変便利なスイッチです。
「READ NEXT」スイッチはCPUが動作中も有効です。プログラム実行中に「READ NEXT」スイッチを操作すると暴走して誤動作します。ご注意ください。

【WRITEスイッチ操作テスト】 その1

【WRITEスイッチ操作テスト】 その1
指定したアドレスのメモリにデータを書き込むにはWEITEスイッチを使用します。任意のアドレスのメモリへの書込みは以下の3ステップで行います。
メモリへの書込みを行う「WRITE」スイッチのテストを行うために「RUN/STOP」スイッチを下側に押してCPUをSTOPさせます。
メモリへ書き込む前に、書き込むアドレスのデータを一旦読出して書き込みしたいメモリアドレスをコンソールパネルへセットします。
例として16進法で「0000H」のメモリアドレスに任意にデータを書き込む方法を以下に示します。
16個のアドレス-データスイッチを全部下にして2進法でアドレス「0000000000000000」、16進法で「0000H」をセットします。
「READ」スイッチを上側(READ側)に押し上げると16進法で「0000H」のメモリアドレスに記憶されているデータがデータバスLEDに2進法で表示されます。
この読出し操作で書き込みを行うのメモリアドレスがコンソールパネルのアドレスバスにセットされます。まだ書込みは行われていません。

【WRITEスイッチ操作テスト】 その2

【WRITEスイッチ操作テスト】 その2
上記の読出し操作で書込みを行いたいメモリアドレスがコンソールパネルにセットされています。
次に書き込みしたいデータを下位8bitのスイッチ「ADDRESS-DATA」スイッチにセットします。
写真では例として2進法で「11110000」、16進法で「F0H」を「ADDRESS-DATA」スイッチにセットします。

【WRITEスイッチ操作テスト】 その3

【WRITEスイッチ操作テスト】 その3
この状態で「WRITE」スイッチをWRITE側(上側)に押し上げると下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチにセットした1Byteのデータ16進法で「F0H」が先にセットした16進法で「0000H」のメモリアドレスに書き込まれます。
正常に書込みが行われるとコンソールパネルのアドレスバス表示は書込みを行ったメモリアドレスが表示され、データバスには書き込んだデータが表示されます。
写真のようにアドレスバスに2進法で「0000000000000000」、16進法で「0000H」が表示され、そのアドレスのメモリ内容がデータバスに2進法で「11110000」、16進法で「F0H」が表示されます。これで書込みが成功したことが分かります。
「WRITE」スイッチはCPUが動作中も有効です。プログラム実行中に「WRITE」スイッチを操作すると暴走して誤動作します。ご注意ください。

【WRITE NEXTスイッチ操作テスト】 その1

【WRITE NEXTスイッチ操作テスト】 その1
「WRITE」操作を1回行った状態で連続したアドレスのメモリにプログラムやデータを書き込む場合は、WRITE NEXTスイッチを使用します。
下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチに次のメモリアドレスに書き込みたいデータをセットして、「WRITE」スイッチをWRITE NEXT側(下側)に押し上げると下位8bitのスイッチにセットした1Byteのデータが先に書き込んだアドレスに自動的に1が加算(インクリメント)された次のアドレスのメモリに書き込まれます。
書込み例として下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチに2進法で「0001111」、16進法で「0FH」を「ADDRESS-DATA」スイッチにセットします。
アドレスバスには先に書き込んだ2進法で「0000000000000000」、16進法で「0000H」のアドレスがセットされています。

【WRITE NEXTスイッチ操作テスト】 その2

【WRITE NEXTスイッチ操作テスト】 その2
書き込みしたいデータをセットしてから「WRITE」スイッチをWRITE NEXT側(下側)に押し上げると下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチにセットした1Byteのデータが先に書き込んだアドレスに自動的に1を加算(インクリメント)した次のアドレスのメモリに書き込まれます。
正常に書込みが行われるとコンソールパネルのアドレスバス表示は書込みを行ったメモリアドレスが表示され、データバスには書き込んだデータが表示されます。
写真のように下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチに2進法で「00001111」、16進法で「0FH」をセットしてから「WRITE NEXT」スイッチを操作すると自動的にアドレスバスに+1したアドレスがセットされ2進法で「0000000000000001」、16進法で「0001H」がアドレスバス表示され、そのアドレスのメモリに下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチにセットした2進法で「00001111」、16進法で「0FH」のデータが書き込まれます。
そして書き込まれた内容として2進法で「00001111」、16進法で「0FH」がデータバスに表示されます。これで次のアドレスへの書込みが成功したことが分かります。
次のアドレスに書き込むデータを下位8bitの「ADDRESS-DATA」スイッチにセットしてWRITE NEXT側に押し上げる操作を繰り返すことで、毎回アドレスをセットすることなく、連続したメモリアドレスに次々と任意のデータを書き込むことができます。このように「WRITE NEXT」スイッチは大変便利なスイッチです。
書き込んだデータは先のREAD操作やREAD NEXT操作で読み出して確認することができます。
「WRITE NEXT」スイッチは現在アドレスバスに表示されているアドレスのメモリに「ADDRESS-DATA」スイッチのデータを書き込むのではなく、アドレスバスに表示されているアドレスに1を加算(インクリメント)した次のアドレスのメモリに「ADDRESS-DATA」スイッチのデータを書き込むことにご注意願います。
「WRITE NEXT」スイッチはCPUが動作中も有効です。プログラム実行中に「WRITE NEXT」スイッチを操作すると暴走して誤動作します。ご注意ください。

ここまでのテストが正常に動作すれば組立てたLegacy8080に問題はなく正常であることが分かります。

これにて「火入れ式」とコンソールパネルの動作テストは無事終了です。

動作テストにて不明な動作や障害等がある場合

Legacy8080ではコンソールパネルスイッチからのDMAによるメモリ操作ではなく、コンソールパネルからCPU内部のプログラムカウンタを操作してメモリアクセスを行っています。
これは「Altair8800」や「IMSAI8080」のコンソールパネル回路で使われていた方法と同じで、ハッカー的でトリッキーな方法です。 Legacy8080では「Altair8800」や「IMSAI8080」のコンソールパネルと同じ操作性を再現するため「Altair8800」や「IMSAI8080」と同じコンソールパネル回路を採用しています。
そのため微妙なタイミング等の影響で極めて稀にコンソールパネルスイッチからの制御が効かなくなる場合があります。
その場合は電源再投入によるパワーオンRESERを行って回復してください。

CPUがHALT(停止)命令を実行した場合も同じくコンソールパネルスイッチからの制御が効かなくなる状態になります。
HALT命令を実行した場合は「CPU STATUS」にある「HALT」LEDが点灯するので分かります。HALT命令は機械語で76Hです。
この場合はRESET操作か電源再投入によるパワーオンRESETを行ってください。RUNスイッチでは動きません。

コンソールパネルLEDの表示が不自然だったり、コンソールパネルスイッチ操作が正常に行えない場合は、メイン基板とフロントパネル基板を接続する2本の26pinのフラットケーブルの接触不良が疑われますので、電源を切り、ACアダプタを外してから、メイン基板とフロントパネル基板を接続する2本の26pinフラットケーブルを数回抜き差ししてからもう一度電源投入を行ってください。

これで障害が解消されない場合は技術少年出版までE-mailにて障害状況を詳しくご連絡願います。

以上で「火入れ式」とコンソールパネルの機能テストは無事終了です。次は最終組立てです。

■ Legacy8080 エンタープライズモデル 最終組立て

「火入れ式」が無事終了したので次はラックマウントブラケットと天板を取付けてLegacy8080エンタープライズモデルを完成させます。

以下は、オプションの「ラックマウントブラケット」を購入された方向けの組立て説明です。

次はLegacy8080のケースの両脇にラックマウントブラケットを取付けます

次はLegacy8080のケースの両脇にラックマウントブラケットを取付けます。ラックマウントブラケットの取付けには付属の太さ4mm長さ8mmの皿ネジを使用します。
ラックマウント取付け位置のケース内部にはフロントパネル基板が位置しています。
ラックマウントブラケットの取付けに8mmより長いネジを使用するとケース内部にネジの先端が出っ張りフロントパネル基板の両脇に干渉します。
8mmより長いネジを締めるとフロントパネル基板の両脇に強い力が加わりフロントパネル基板を破壊しますので、8mmより長いネジは絶対に使用しないでください。
完成品を購入されたユーザーも「ラックマウントブラケット」を取付け直す場合は同様にネジの長さにご注意願います。
ラックマウントブラケット取付け用の太さ4mm長さ8mmの皿ネジは「組立てネジセット」と「予備ネジセット」に含まれています。


Legacy8080のケースの両脇にある側板にラックマウントブラケットを取付けるネジ穴が2個開いています

Legacy8080のケースの両脇にある側板にラックマウントブラケットを取付けるネジ穴が2個開いています。ここにラックマウントブラケットをネジ留めします。
ラックマウントブラケットをネジ留めするときに念のため内部のフロントパネル基板にネジが接触していないか確認してください。
固定ネジは側板を貫通しての側板の内側にある「固定金具」にネジ留めされるのでラックマウントブラケットを取付けるとケース全体の強度も高まります。

天板取付け前まで出来上がったLegacy8080のケース

天板取付け前まで出来上がったLegacy8080のケース。ラックマウントブラケットを取付けると外観に迫力が出ます。
実際にEIA規格のラックに取付けない場合でもラックマウントブラケットの取っ手部分がフロントパネルのスイッチを保護するメリットがあります。
フロントパネルのスイッチは突起部分になり外部とぶつかって壊れ易いので取扱時にご注意願います。

次は、天板の取付け説明です。

Legacy8080の天板を取付ける前に側板に間違って皿ネジが取付けられていないか確認をお願いします LLegacy8080の天板を取付ける前に側板に間違って皿ネジが取付けられていないか確認をお願いします

Legacy8080の天板を取付ける前に側板に間違って皿ネジが取付けられていないか確認をお願いします。
写真のように側板にはフロント側とリア側に皿ネジ用の凹みがありますが、ここは皿ネジで固定しません。天板の上から丸皿ネジで固定します。
この皿ネジ用の凹みに間違って皿ネジを取付けた場合は天板を取付ける前に不要な皿ネジ外してください。

Legacy8080の天板はそのままでは開け閉めが行い難いので付属の結束バンドを天板用フックとして天板のスリットに取付けます

Legacy8080の天板はそのままでは開け閉めが行い難いので付属の結束バンドを天板用フックとして天板のスリットに取付けます。

Legacy8080の天板の右側か左側に結束バンドを取付けます

Legacy8080の天板の右側か左側に結束バンドを取付けます。結束バンドの結び目は天板の裏側にして目立たないようにします。
天板にも表面と裏面があります。放熱スリットや周囲の加工面の角が滑らかな方が表側です。加工面の角がはっきりしている方が裏側です。
結束バンドによる天板フックを中央に取付けますと天板の中央が持ち上がるので天板の右側か左側に取付けます。
結束バンドによる天板フックの輪の大きさはお好みに合わせてください。輪が大きいと使いやすいですが目立ちます。
結束バンドによる天板フックがご不要な場合は取付ける必要はありません。

結束バンドによる天板フックを右側に取付けた例です

結束バンドによる天板フックを右側に取付けた例です。これで天板を開けるのが簡単になります。メンテナンスや実験作業で天板を開けるのが便利になります。
天板は太さ3mm長さ8mmの丸皿ネジで固定します。側板にあるブルーの保護ビニールは完成後に取り去ります。

これでLegacy8080 エンタープライズモデルが完成しました。
自分で組立てたマイコンには特別な愛着を感じることができます。末永くご利用願います。

ここまでの組立て説明をご覧になり部品や付属品等の不足等にお気づきの場合は技術少年出版までご連絡願います。速やかに対応いたします。

Legacy8080のセットアップ方法、システムプログラムのインストール方法、操作説明は「クイックスタートマニュアル」をご覧願います。

コンソールパネルにより実現した「CPUクロック2Hzの世界」

1秒間に2ステップづつ実行するCPUクロック2Hzの「AUTO STEP」モードを設けたのは、ゆっくりと点滅するアドレスバスの表示や「CPU STATUS」に表示されるメモリへのリード/ライト、I/Oへのリード/ライト、M1サイクル表示を目視することで機械語プログラムの大体の動きを把握出来て学習に便利だからです。

機械語プログラムの動きが大体解る「CPUクロック2Hzの世界」はいかがでしょうか。
これは古典的SF映画で出てきたコンピュータのイメージそのものです。

普段は10MHzで動いている機械語の動きを目に見える形で体験できます。
マイクロ秒の単位で動いている「TRON」の世界を秒の単位として直接自分の目で見れることは貴重な体験になります。

「AUTO STEP」モードで動いているLegacy8080の特別に綺麗なLEDの点滅は思わず長時間見惚れてしまう魅力があります。
ハイエンドマシンには無い癒しの世界がここに有ります。

完成後は部屋を暗くしてしばらくの間「CPUクロック2Hzの世界」をお楽しみください。


本組立て説明の写真と説明文は広報リリース資料です。本組立て説明の写真と説明文は転載自由です。

本件組立て説明書とLegacy8080に関しましてご質問、ご意見等がありましたら以下のメールアドレスまでEメールをお送り願います。

株式会社 技術少年出版  
HOME