FM-11にPS/2キーボードを接続するための変換器の完成

 FM-11にPS/2キーボードを接続するための変換器が完成しました

【10月2日追加】
プログラムの不具合を修正した版をOneDrive（末尾にあります）に上げておきました。

先日報告しましたFM-11用PS/2キーボード変換器ですが、https://www.blogger.com/blog/post/edit/1662007451717538019/3111393154708868825

オートリピート機能も実現できたということでしばらく使用してみました。回路的には問題がなく、また、プログラムの方もGRAPHキーやカナキーなどの特殊キーの入力に純正のキーボードとの多少の違いがあったりしますが頻繁に使用するものでもなく、その他特に大きな不具合もないので、一応、これで完成ということにしようと思います。

純正キーボードとの機能の違いですが、PS/2キーボードにはINSモードを示すLEDがありませんので、当然、本体からのINSLEDON信号は無視されています。

変換器が完成

基板が届きましたので早速組み立ててみました。

基板と完成品

FM77AV用変換器と同様、タカチのケースSW-50にちょうど収まるサイズにしてありますが、試しに同一サイズの有り合わせのケースに収めてみたらFM-11側のケーブル用のコネクタがはみ出てしまいました。

ケースに収めてみた

８ピンのピンヘッダとコネクタを使わなければケースに収まるはずということで、直接ケーブルを基板にハンダ付けしたものも作ってみました。

ケーブルを直結

回路図です

FM77AV用PS/2キーボード変換器とほとんど同じですが、CLOCK信号を追加したのとKRESET信号をATtiny85のRESET端子に直結している点が異なります。本体へは８芯ケーブルで接続します。

回路図

基板を起こしましたが、手配線でも十分作成できるほどの簡単な回路です。

プログラムリストです

メインプログラムcnvps2fm.cを示します。

【2月12日修正】先頭のコメント中の一部を修正しました。
（PORTBのoutputにbit3を追加、special keys中のBREAKキーの機能の訂正）

/******************************************************************** * cnvps2fm.c convert key code PS/2 to FM-11 * * PS/2 --> FM-11 * (scan code) (9bit serial code) * * use ATtiny85 (16MHz) * Fuse bit : Lo:E1(change from 62), Hi:DF, EX:FF * * input : PS/2 keyboard PORTB bit2:CLOCK, bit1:DATA * output: FM-11 PORTB bit0:CLOCK, bit3:STOP, bit4:KSDATA * * allocation of special keys * F11->DUP, F12->HOME, Pause/Break->BREAK, ScrLk->CLS * L,ALT & R_ALT->GRAPH, L_Win & R_Win->EL * * Applies to FM-11 Ver 3.0 '2026.01.18 * Beep sound is turned off Ver 2.0 '2020.01.21 * Original version Ver 1.0 '2015.12.14 * * Copyright by Y.Yamamoto (Old68fun) ******************************************************************** */ #include <avr/io.h> #include <avr/interrupt.h> #include <util/delay.h> #include "cnvps2fm.h" #include "scancodes_fm11.h" #define F_CPU 16000000UL #define BUF_SIZE 64 unsigned char kb_buf[BUF_SIZE]; unsigned char *inptr; unsigned char *outptr; unsigned char bufcnt; int main(void) { init_kb(); while(1) { kb_getbuf(); } return 0; } void init_kb(void) { MCUSR = 0x00; /* MCUSRのWDRFを解除(0) */ WDTCR |= (1<<WDCE)|(1<<WDE); /* WDCEとWDEに論理1書き込み */ WDTCR = 0x00; /* ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ禁止 */ DDRB = 0b11011001; // from PS/2 KB : PORTB bit 1,2,5 input // to FM-11 : PORTB bit 0,3,4 output PORTB = 0x00; // not pull up PORTB |= _BV(4); // PORTB = 0x10(KSDATA=H) PORTB |= _BV(3); // PORTB = 0x18(KSDATA=H, STOP=H) PORTB &= ~_BV(0); MCUCR = (1 << ISC01) | (0 << ISC00); // INT0 interrupt on falling edge edge = 0; bitcount = 11; GIMSK = (1 << INT0); // Enable INT0 interrupt inptr = kb_buf; outptr = kb_buf; bufcnt = 0; //keyboard recognition code for FM-11 _delay_ms(2); //break key code data_out(0xf0, 0); data_out('P', 0); sei(); } ISR (INT0_vect) { static unsigned char data = 0; // received scan code if (!edge) { if(bitcount < 11 && bitcount > 2) { // Bit 3 to 10 is data data = (data >> 1); if(PINB & (1 << DATAPIN)) data = data | 0x80; // Store a '1' } MCUCR = (1 << ISC01) | (1 << ISC00); // INT0 interrupt on rising edge edge = 1; } else { MCUCR = (1 << ISC01) | (0 << ISC00); // INT0 interrupt on falling edge edge = 0; if(--bitcount == 0) { // All bits received kb_putbuf(data); bitcount = 11; } } } // put keycode to buffer void kb_putbuf(unsigned char c) { if (bufcnt<BUF_SIZE) // If buffer not full { *inptr = c; // Put character into buffer inptr++; // Increment pointer bufcnt++; if (inptr >= kb_buf + BUF_SIZE) // Pointer wrapping inptr = kb_buf; } } // get keycode from buffer int kb_getbuf(void) { int byte; if(bufcnt == 0){ return 0; } byte = *outptr; // Get byte outptr++; // Increment pointer if (outptr >= kb_buf + BUF_SIZE) // Pointer wrapping outptr = kb_buf; bufcnt--; // Decrement buffer count // output key code outserialdata(byte); return byte; } // change keycode to serial code for FM77AV void outserialdata(unsigned char kcode) { unsigned int i; unsigned int stti = 0; static unsigned char svcode = 0, svsftctrl = 0, skpcnt = 0; static unsigned char flgF0 = 0, flgE0 = 0, flgSFTCTRL = 0; PORTB |= _BV(4); // PORTB = 0x10(KSDATA=H) if (skpcnt > 0) { // for PAUSE -> STOP skpcnt--; if (skpcnt == 0) { //set STOP bit PORTB &= ~_BV(3); _delay_ms(1); PORTB |= _BV(3); _delay_ms(1); } return; } switch (kcode) { case 0xF0: //break code of normal/special key flgF0 = 1; break; case 0xE0: //make/break code of specila key flgE0 = 1; break; case 0xE1: //make code of Pause key skpcnt = 6; //if PAUSE then skip 6bytes(14,77,E1,F0,14,F0,77) break; default: if (!flgF0 && !flgE0) { //make 1st code of normal key (flgF0=0,flgE0=0) if (kcode == L_SHIFT || kcode == R_SHIFT) { flgSFTCTRL = 1; } else if (kcode == L_CTRL) { flgSFTCTRL = 2; } else if (kcode == L_ALT) { //GRAPH if (!flgGRAPH) flgGRAPH = 1; else flgGRAPH = 0; } else if (kcode == CAPS) { //set/reset CAPS LOCK if (flgSFTCTRL == 1) { if (!flgCAPS) flgCAPS = 1; else flgCAPS = 0; } } else { for (i=0; pgm_read_byte(&pscode0[i]) != kcode && pgm_read_byte(&pscode0[i]) != 0x00; i++) ; if (pgm_read_byte(&pscode0[i]) == kcode) { // cnvmakecode(i, 0); //out make code cnvbreakcode(i, flgSFTCTRL); //out break code } } } else if (!flgF0 && flgE0) { //make 2nd code of special key (flgF0=0,flgE0=1) if (kcode == R_CTRL) { flgSFTCTRL = 2; } else if (kcode == R_ALT) { if (!flgGRAPH) flgGRAPH = 1; else flgGRAPH = 0; } else { for (i=91; pgm_read_byte(&pscode0[i]) != kcode && pgm_read_byte(&pscode0[i]) != 0x00; i++) ; if (pgm_read_byte(&pscode0[i]) == kcode) { // cnvmakecode(i, 0); //out make code cnvbreakcode(i, flgSFTCTRL); //out break code flgE0 = 0; } } } else if (flgF0 && !flgE0) { //break 2nd code of normal key (flgF0=1,flgE0=0) if (kcode == L_SHIFT || kcode == R_SHIFT || kcode == L_CTRL) flgSFTCTRL = 0; for (i=0; pgm_read_byte(&pscode0[i]) != kcode && pgm_read_byte(&pscode0[i]) != 0x00; i++) ; if (pgm_read_byte(&pscode0[i]) == kcode) { // cnvbreakcode(i, flgSFTCTRL); //out break code flgF0 = 0; } } else if (flgF0 && flgE0) { //break 3rd code of special key (flgF0=1,flgE0=1) if (kcode == R_CTRL) flgSFTCTRL = 0; for (i=91; pgm_read_byte(&pscode0[i]) != kcode && pgm_read_byte(&pscode0[i]) != 0x00; i++) ; if (pgm_read_byte(&pscode0[i]) == kcode) { // cnvbreakcode(i, flgSFTCTRL); //out break code flgF0 = 0; flgE0 = 0; } } break; } } // convert from codeno to serial code int cnvmakecode(unsigned int codeno, unsigned char flg) { unsigned char kc; if (!flgGRAPH) { //not GRAPH kc = pgm_read_byte(&fmcode0[codeno][flg]); if (48 <= codeno && codeno <= 57) { //Function key data_out(kc, 1); } else if (flgCAPS) { if (0x61 <= kc && kc <= 0x7a) //a - z data_out(kc - 0x20, 0); else if (0x41 <= kc && kc <= 0x5a) //A - Z data_out(kc + 0x20, 0); else data_out(kc, 0); } else { data_out(kc, 0); } } else { //GRAPH kc = pgm_read_byte(&fmcode0[codeno][flg]); if (kc == 0x0d) { data_out(kc, 0); flgGRAPH = 0; } else { data_out(kc + 0x80, 0); } flgGRAPH = 0; } _delay_ms(1); return 0; } int cnvbreakcode(unsigned int codeno, unsigned char flg) { unsigned char kc; if (!flgGRAPH) { //not GRAPH kc = pgm_read_byte(&fmcode0[codeno][flg]); if (48 <= codeno && codeno <= 57) { //Function key data_out(0xf0, 1); data_out(kc, 1); } else if (flgCAPS) { data_out(0xf0, 0); if (0x61 <= kc && kc <= 0x7a) //a - z data_out(kc - 0x20, 0); else if (0x41 <= kc && kc <= 0x5a) //A - Z data_out(kc + 0x20, 0); else data_out(kc, 0); } else { data_out(0xf0, 0); data_out(kc, 0); } } else { //GRAPH kc = pgm_read_byte(&fmcode0[codeno][flg]); data_out(0xf0, 0); if (kc == 0x0d) { data_out(kc, 0); flgGRAPH = 0; } else { data_out(kc + 0x80, 0); } } _delay_ms(1); return 0; } //start clock void start_clk() { PORTB |= _BV(0); //clk high _delay_us(20); PORTB &= ~_BV(0); //clk low } // serial code : PORTB(bit4) // clock : PORTB(bit0) void data_out(unsigned char kc, unsigned char lstbit) { int i; int invkc; invkc = ~kc; start_clk(); for (i=0; i<8; i++) { _delay_us(14); //set data bit if (invkc & 1 == 1) PORTB |= _BV(4); //data high else PORTB &= ~_BV(4); //data low _delay_us(12); PORTB |= _BV(0); //clk high _delay_us(14); PORTB &= ~_BV(0); //clk low invkc = invkc >> 1; } //last bit out last_bit(lstbit); } void last_bit(unsigned char lstbit) { //out 9th bit _delay_us(26); PORTB |= _BV(0); //clk high _delay_us(14); if (lstbit == 0) PORTB |= _BV(4); //normal char:1 else PORTB &= ~_BV(4); //special char:0 _delay_us(130); PORTB &= ~_BV(0); //clk low _delay_us(77); PORTB &= ~_BV(4); //reset last bit } /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

この他にヘッダファイルcnvps2fm.hとスキャンコード変換テーブルscancodes_fm11.hがあればビルドできます。私は以前のFM77AV用変換器のコードを変更しながら作成しましたので、MPLAB X IDE (v6.25) 上の XC8 (v3.10) でビルドしました。

最後に

以上の３つのソースファイルとビルドで作成されたHEXファイルをOneDriveに上げておきますので、そんなことはないとは思いますが商用使用は禁止という条件を守っていただく限り自由に使用してくださって結構です。
HEXファイルをATtiny85に書き込んでFuse bitを正しく設定すれば動作します。ただし、所詮アマチュアの製作品ですので使用した結果、FM-11本体やキーボードに不具合が生じたとしても責任は負いませんのであらかじめご承知おきください。

【10月2日追加】

プログラムの不具合を修正しましたので、３つのソースファイルとビルドして作成したHEXファイルを再度OneDriveに上げておきます。

FM-11にPS/2キーボードを接続するための変換器の作成

 FM-11用のPS/2キーボード変換器を作成してみました

【1月23日訂正】末尾に訂正があります。

昨年、FM-11AD2（キーボード、ソフト、マニュアル付き）を入手しまして、拡張メモリ、FT-245高速通信カード、RTCカードなどを作成してきました。

その後、さらに実験用のつもりでFM-11AD2の本体のみを追加で入手しました。これは不動品でしたがMPU（68B09）を交換しただけで正常に動作するようになりました。

これは本体のみでキーボードがありませんので、PS/2キーボードを接続するための変換器の作成を始めました。
「FM-11本体インタフェース仕様」によりますと、キーボード用の入力端子はDin８ピンで、
１．CLOCK           （キーボード→本体）
２．DATA              （キーボード→本体）
３．KRESET        （本体→キーボード）
４．GND
５．VCC
６．INSLEDON    （本体→キーボード）
７．STOP              （キーボード→本体）

８．（NC)
とのことです。

純正キーボード

シリアルコードの確認

以前、FM77AV用のPS/2キーボード変換器を作成したことがあります。

「FM77AVにPS/2キーボードを接続する変換器の基板化（2019年7月31日）」

「FM77AV用PS/2キーボード変換器の不具合を修正（2020年1月21日）」

その際にはCLOCK出力やRESET入力というものはありませんでした。しかし、違いがあるにしても何とかなるだろうと甘く考えて始めました。

まず純正のキーボードと本体の間に挿入する画像のようなアダプタを作成し、オシロスコープとロジックアナライザでキーボードから本体に送られているCLOCKとDATA信号を観察しました。

測定用アダプタ

その結果、以下のようになっていることを確認しました。

［１］起動（リセット）時にまずキーボードが接続されていることを認識する。

起動（リセット）直後に本体からキーボードにリセット信号が送られ、その後の数msの間にキーボードから本体に’P’のブレークコードを送り、それが本体に受信されることでキーボードが正常に接続されていると認識する。

［２］キーボードから本体へクロックに同期してキーコードが９ビットのシリアルデータで送信される。

［３］シリアルデータはアスキーコード的な８ビットコードで、それを反転したものに第９ビットとして、通常キーでは０、特殊キーでは１を追加した形式。

［４］送信手順

（１）最初に20us幅のスタートビット（アクティブH、CLOCKとDATAも同様）

（２）その後26us間隔で14us幅のクロックが8個続き、それに同期してデータバイトのLSBからMSBの順に８ビットが送られる。

（３）最後に130us幅のクロックに同期して第9ビットが送られる。

（４）クロック終了後に約77usの間第9ビットが続き、その後0になって終了。

（以上のクロックやデータ幅はおよその値で結構変化します。）

プログラムの作成

これらの結果をもとにしてプログラムを作成しました。

回路は以前のFM77AV用の変換回路を流用し、CLOCKとSTOPの２ビットのみを追加した回路としましたので、PS/2キーボードからのキーコードの読み込みはFM77AV用のものをそのまま使うことができました。

しかし、使用したATtiny85ではピン数が足りず、リセット信号をどうするか悩みましたが、とりあえずtiny85のリセット端子に直結して本体と同時にリセットするようにしてみましたら、リセット後の数ms後に’P'のブレークコードを送ることでキーボードとして無事に認識されました。

試作変換回路

FM-11とFM77AVとの違い

プログラムの基本はFM77AV用と同様で、PS/2キーボードから入力されたコードでPS/2キーボードのスキャンコード表を検索して一致するコードの位置を見つけ、FM-11用のキーコード表の対応する位置のコードを取り出すというものです。

FM77AVでは40ビットのシリアルデータのうちの4バイトを表にしていましたが、FM-11ではアスキーコードが基本なので各コードそれぞれ１バイトの表を用意しました。

（ただし、STOPキーのみは扱いが別になっており、シリアルデータとして送信されるのではなく、Din８ピンの７番ピンを直接Lowに落とすことで本体に伝えています。）

これで、通常のキーやファンクションキーについては正常に入力ができるようになったのですが、シフトキーやコントロールキーについてはうまくいきません。

かなり悩みましたが、FM-11とFM77AVとではキーボードの役割が異なっていることにようやく気付きました。

FM77AVでのキーボードの役割は全てのキーの40ビットのシリアルデータを本体に送り込むだけで、シフトキーやコントロールキーの処理は本体側で行っているのに対して、FM-11ではキーボード内で必要な処理を行った結果のアスキー的なコードを本体に送っているのです。（アスキー的なコードをキーボードが送っていることからすぐに気付くべきでしたが、、、結構な時間を浪費することになってしまいました。）

ということで、シフトキーやコントロールキーが押された時の処理も必要になりましたのでNORMAL, SHIFT, CONTRLの３バイトの表に拡張することで、主なキーについては正常に入力することができました。

まだ対応できていないキーなど

ほとんどのキーについては正常に入力できるようになりましたが、現在のところきちんと対応できていないキーとしてカナキーとGRAPHキーの２つがあります。

これらのキーについては、自分的にはまず使用することがないので対応する必要性を感じないので、とりあえずこのままで良いかなとも思っています。。。

もう一つですが、現在のところオートリピートに対応できていません。

以前発表した、FM77AV用のUSBキーボード変換器でも同様なのですが、オートリピートに対応する手法を私が分かっていないためです。この機能は必要なので何とかしたいのですが、、、

【1月23日訂正】私の勘違いがありましたのでプログラムを修正しました。その結果、オートリピートが実現できました。

最後に

しばらく使用しながら不具合の有無を確認し、その間に回路のプリント基板を作成し、最終的に完成しましたら回路図とプログラムを公開する予定です。

FM-11に2DドライブとしてPC用のドライブを接続するーその後

 PC用のドライブでStepDoubler回路が動作しました

7月30日のブログ「FM-11に2Dや2HDドライブとしてPC用のドライブを増設した結果」ではFM-7系で使用しているStep信号を2倍化するStepDoublerボードが使用できないと書きました。
そのため、FM-11で読み書きすると2Dディスクの前半しか使用していない、通常の2Dディスクとは互換性のないFM-11専用のディスクになってしまっていました。

しばらくはその状態で使用していたのですが、FM-7系と共用できないディスクでは流石に不便なので解決を試みました。

FM-11の2Dドライブ用FDDカードが出力しているStep信号をオシロスコープで観測してみたところ、下図の中段のようになっていました。

Stepパルスの幅と周期

現在使用しているStepDoublerではパルス幅1.5ms、周期4.5msに設定していましたので、これではFDCカードが出している周期6msの間にパルスを挿入できるわけがありません。しかし、現在の設定値はFM77AV40SXのStep信号を実測して、その値に合わせたものだったのですが、、、

とにかく、現行の値ではダメという事で周期6msの間にパルスを追加するために周期3msとし、パルス幅もFM-11と同じ4usに変更しました。（FDDの規格の一例では、周期は最小値で3ms、方向変更の場合は4msですので、ぎりぎりでしたが、、、）

結果ですが、正常に動作しました。

使用したStepDoublerボードを示します。

現在使用しているものは図のように２台のFDDを接続できて、それぞれのドライブ番号を０～３に設定でき、さらにStep信号を追加するかしないかを選択できます。

StepDoublerボード

使用確認したFDドライブは、MITSUMIのD353M3D、TEACのFD-235HG、YE-DATAのYE-702Dですが、いずれも34ピンがReady信号になるように改造してあります。改造に当たってはサイト「試運転の資料館（https://shiuntenlos.ie-yasu.com/）」を参考にさせていただきました。ありがとうございます。

蛇足ですが、手持ちのD353M3Dには２種類あり、両サイドに止めネジがあるものは「試運転の資料館」に掲載されているのですが、全体を分解しないと基板に到達できないという改造の難易度が高いものです。それに対して止めネジがないものは分解が簡単でした。しかし、「試運転の資料館」には掲載されていませんので、IC MCL039の同じピンが接続されている箇所を見つけて接続しました。

２台のD353M3D

図の左が分解が簡単なD353M3D、右が難易度が高いものです。もちろん、両機とも正常に動作しています。

なお、動作確認したOSはF-Basic5.0、OS-9Level2で、いずれでも初期化、読み書きができることを確認しました。

これで、FM-7系と同様に2Dのディスクを共用できることになり、データの移動が便利になりました。ディスク関係で残る課題は、増設した1MB 2HDドライブがF-Basic5.0では正常に使用できるのにOS-9では初期化ができないというものですが、こちらはまだ未解決です。Step Rateの関係かもと考えて、Step Rateを現行の3msから6msに変更したデバイスディスクリプタを書いてみたりしているのですが、、、

以上、FM-11で2DドライブとしてPC用ドライブがFM-7系と同じように使用できるようになったという報告でした。

FM-11の増設2DドライブにFLEX9を移植

 FM-11にFLEX9を移植する第一段階として増設した2Dドライブに移植してみました

私は今までFLEX9の使いやすさが気に入って使用しておりましたので、FM-11を入手した時からFM-7系で使用してきたFLEX9を移植したいと考えていました。

私が使用しているFLEX9は大昔TSC社から直接購入した８インチ版のV3.01で古いのですが、特に不都合もないのでFM-7, FM77AV2, FM77AV40SXに移植して使用しておりました。

（今はネットの情報を元にしてFLEX9システムを構築することができます。私のブログ「FLEXシステムの作成方法（その２）･･･より具体的に」にその構築手順を公開しています。）https://www.blogger.com/blog/post/edit/1662007451717538019/8762567690989530647

いきなりFM-11の5インチ2HDに移植するのは敷居が高いと思い、まず増設した2Dドライブで動作させようと考えました。

2Dドライブ版であれば、IPLをFM-11用に書き換えるだけで良いのではと考えたのですが、そのIPLに良く分からない部分があり、試行錯誤を繰り返すことになりました。そのため途中から増設2DドライブをGOTEKに置き換えて、そのhfeファイルを書き直しながら動作するIPLを作成しました。

2Dドライブ0をGOTEKに置き換えた様子です。

中央が置き換えたGOTEKドライブ

IPL作成の手順

FM-11のBootLoaderやIPLについての知識は全くなかったので、次のような手順でIPLを作成しました。

１．既にあるIPLを読む。
・純正のF-Basic5.0のIPL
・はせりん様のブログ「FM-11用F-BASICのページ」（http://haserin09.la.coocan.jp/fbasic11.html）中の2D版F-Basic5.0のIPL
・「F-BASIC V3.0をFM-11で走らせる」（Oh!FM誌1985年2月号、1986年8月号）のIPL

上記のIPLの作成者の方に感謝いたします。

２．上のIPLを逆アセンブルしてFM-11固有の設定を抜き出す。

・最初はIPLがどのアドレスに読み込まれるのかも分からず$100、$300、$400などを仮定しましたが、その結果、どうも$400らしいと分かりました。
・いずれもF-Basic用のIPLでしたので、FLEX9用のIPLに不要と思われる部分を削除しました。

３．FM-7系で使用中のIPLに２．で抜き出した設定を追加する。
・2Dドライブで動作させるのでIPLのみを書き換えれば、FLEX9システムは変更せずにそのまま動作するはずと考えました。

手順としては簡単ですが、何しろFM-11のハード、ソフトが良く分かっていないので理解できない個所も多く、何度も書き直しては試すことになりました。

結局、IPLのアセンブルリストを作成ー＞アセンブルしてバイナリを生成ー＞エディタ上でFM-7用のDSK形式のシステムディスクのトラック0,セクタ1,2に書き込みー＞D77形式に変換ー＞GOTEK用のHxCFloppyEmulator.exeでhfeファイルに変換ー＞USBに書き込んでFM-11のGOTEKにセットして起動テスト、という手順をひたすら繰り返すことになりましたが、GOTEKのお陰で、ほとんどの作業がWindows上で行なえましたので大変助かりました。

最初にFLEX9が起動したときの画面はこのようでした。

初めて起動したときの画面

FLEX9の起動メッセージやSTARTUPに書き込んであるファイルのメッセージが表示されていることから、ディスク関係は正常に動作していると判断できましたが、CRやLFが機能していない上に文字化けも生じています。

最初はIPLでのFM-11の初期設定がおかしいのかと思い、あちこちを変更してみましたが変化はありません。次に、表示関係ということでFLEX9システム中のCONSOLEを見直しましたが、もちろんFM-7系で正常に動作している実績のあるルーチンですのでおかしいところがあるはずはありません。。。

不具合の原因はCONSOLE CONTROLだった

困りはてて諦めかけましたが、ついに原因を突き止めました。

何と、Display Sub SystemのCONSOLE CONTROLコマンドが拡張されて書式が変更されていたのです。

FM-7系：$00,$00,$0C（コマンド）,$23（制御フラグ１バイト，デフォルト値）
FM-11 ：$00,$00,$0C（コマンド）,$06,$D3（制御フラグ２バイト、デフォルト値）

これに合わせて4バイトのCONSOLE CONTROLを5バイトに変更することで正常に表示されるようになりました。DISK DRIVERルーチンはDMAを用いていない通常のものでしたが変更の必要はありませんでした。

正常に表示された起動画面

6809 以下が起動メッセージ、次行が日付要求画面で続く３行はSTARTUPに書き込んである自作の常駐モニター、ROM/RAM/Windows仮想ドライバ、ラインエディタの起動メッセージです。

以上で、とりあえず2D版のFLEX9がFM-11に移植できました。
しばらく使用してみましたが、特に不具合はないようです。

次に作成したIPLルーチンを示します。
意味が分からないまま入れてある部分もありますので、ご指摘頂けると有難いです。

0001 FD18 FDC EQU $FD18 0002 C080 STKP EQU $C080 0003 C100 DATBUF EQU $C100 0004 0005 0400 ORG $400 0006 0007 0400 20 0B START BRA MAIN 0008 0009 0402 00 FCB $00 0010 0403 00 FCB $00 0011 0404 00 FCB $00 0012 0405 01 TRKSCT FCB $01 0013 0406 01 FCB $01 0014 0407 00 FCB $00 0015 0408 03 EADRH FCB $03 0016 0409 00 EADRL FCB $00 0017 040A 00 LADRH FCB $00 0018 040B 00 LADRL FCB $00 0019 040C 00 DCNT FCB $00 0020 0021 040D 1A 50 MAIN ORCC #$50 irq,firq disable 0022 040F 328D BC6D LEAS STKP,PCR 0023 0413 86 00 LDA #$00 0024 0415 1F 8B TFR A,DP dp=0 0025 0417 7F FD95 CLR $FD95 DMA bunk reg.(CH1) 0026 041A B6 FFEA LDA $FFEA (bootstrap device) 0027 041D 84 03 ANDA #$03 drv no 0028 041F 8A 80 ORA #$80 motor on 0029 0421 B7 FD1D STA $FD1D motor on,drv no 0030 0424 86 02 LDA #$02 0031 0426 B7 FD93 STA $FD93 mmr disable,boot rom enable 0032 0429 7F FD92 CLR $FD92 window offset reg. 0033 042C 86 01 LDA #$01 0034 042E B7 FD91 STA $FD91 window bunk reg. 0035 0036 *set MMR seg. 0037 0431 5F CLRB 0038 0432 F7 FD90 MLOP1 STB $FD90 MMR segment reg. 0039 0435 4F CLRA 0040 0436 8E FD80 LDX #$FD80 memory management reg. 0041 0439 A7 86 MLOP2 STA A,X 0042 043B 4C INCA 0043 043C 81 10 CMPA #$10 0044 043E 25 F9 BLO MLOP2 0045 0440 8E 0518 LDX #SEGDAT 0046 0443 A6 85 LDA B,X 0047 0445 B7 FD88 STA $FD88 memory management reg. 0048 0448 5C INCB 0049 0449 C1 08 CMPB #$08 0050 044B 25 E5 BLO MLOP1 0051 0052 * CLR $FD95 DMA bunk reg.(CH1) 0053 * CLR $FD94 0054 * CLR $FF9A 0055 * 0056 * LDA #$02 0057 * STA $FFEF (value of mode register) 0058 * CLR $FFF0 (value of segment register) 0059 * LDX $FBFC 0060 * STX $FFE8 (entry adr. of break reset) 0061 * LDA #$03 0062 * STA $FD93 mmr disable 0063 0064 *==================================================================== 0065 *read data,exec packet 0066 044D 86 01 LDA #$01 0067 044F B7 FD03 STA $FD03 speaker on 0068 0452 EC 8C B0 LDD TRKSCT,PCR start trk,sct 0069 0455 ED8D BCA7 STD DATBUF,PCR 0070 0071 *packet($02,adr-H,adr-L,dcnt) 0072 0459 8D 35 RDPKT BSR RD1CH 0073 045B 81 02 CMPA #$02 data packet header? 0074 045D 27 10 BEQ RDDAT 0075 045F 81 16 CMPA #$16 end packet header? 0076 0461 26 F6 BNE RDPKT 0077 0463 8D 2B BSR RD1CH read exe addr-h 0078 0465 A7 8C A0 STA EADRH,PCR tadr_H 0079 0468 8D 26 BSR RD1CH read exe addr-l 0080 046A A7 8C 9C STA EADRL,PCR tadr_L 0081 046D 20 EA BRA RDPKT 0082 0083 046F 8D 1F RDDAT BSR RD1CH read adr-H 0084 0471 A7 8C 96 STA LADRH,PCR 0085 0474 8D 1A BSR RD1CH read adr-L 0086 0476 A7 8C 92 STA LADRL,PCR 0087 0479 8D 15 BSR RD1CH read dcnt 0088 047B 1F 89 TFR A,B B=dcnt 0089 047D 4D TSTA 0090 047E 27 D9 BEQ RDPKT dcnt=0? 0091 0480 AE 8C 87 LDX LADRH,PCR 0092 0483 34 14 RDLOP PSHS B,X 0093 0485 8D 09 BSR RD1CH read cnt-L 0094 0487 35 14 PULS B,X 0095 0489 A7 80 STA ,X+ 0096 048B 5A DECB 0097 048C 26 F5 BNE RDLOP 0098 048E 20 C9 BRA RDPKT 0099 0100 0490 A68D FF78 RD1CH LDA DCNT,PCR 0101 0494 26 18 BNE RD12 0102 0496 308D BC66 LEAX DATBUF,PCR 0103 049A EC 84 LDD ,X 0104 049C 27 17 BEQ EXEC 0105 049E 8D 23 BSR DREAD 0106 04A0 1026 FF5C LBNE START 0107 04A4 318D BC5C LEAY DATBUF+4,PCR 0108 04A8 86 04 LDA #$04 0109 04AA A78D FF5E STA DCNT,PCR 0110 04AE A6 A0 RD12 LDA ,Y+ 0111 04B0 6C8D FF58 INC DCNT,PCR 0112 04B4 39 RTS 0113 0114 04B5 7F FD94 EXEC CLR $FD94 DMA bunk reg.(CH1) 0115 * CLR $FF9A ? 0116 04B8 86 C3 LDA #$C3 0117 04BA B7 FD93 STA $FD93 MMR enable,Window enable,Boot rom 0118 04BD AE8D FF47 LDX EADRH,PCR exec adr 0119 04C1 6E 84 JMP ,X 0120 0121 *dread (A:trk,B:sct,X:buf) 0122 04C3 8D 22 DREAD BSR SETTS 0123 04C5 86 8C LDA #$8C dread cmd 0124 04C7 1A 50 ORCC #$50 firq,irq disable 0125 04C9 B7 FD18 STA FDC 0126 04CC 8D 3B BSR WAIT 0127 04CE C6 C0 LDB #$C0 drq(b7),irq(b6) on? 0128 04D0 F5 FD1F DRD2 BITB FDC+7 0129 04D3 27 FB BEQ DRD2 if irq on then end 0130 04D5 B6 FD1B LDA FDC+3 get data 0131 04D8 A7 80 STA ,X+ 0132 04DA F5 FD1F BITB FDC+7 0133 04DD 27 F1 BEQ DRD2 drq? 0134 04DF 1C AF ANDCC #$AF firq,irq disable 0135 04E1 F6 FD18 LDB FDC 0136 04E4 C5 1C BITB #$1C error bit(seek,crc,trk00) 0137 04E6 39 RTS 0138 0139 *set trk,sct <- A,B 0140 04E7 F7 FD1A SETTS STB FDC+2 B=sct 0141 04EA 7F FD1C CLR FDC+4 side=0 0142 04ED C1 10 CMPB #$10 sct=16? 0143 04EF 23 05 BLS SET1 0144 04F1 C6 01 LDB #1 0145 04F3 F7 FD1C STB FDC+4 side=1 0146 04F6 B1 FD19 SET1 CMPA FDC+1 A=trk? 0147 04F9 27 0E BEQ WAIT 0148 04FB B7 FD1B STA FDC+3 set trk no 0149 04FE 8D 09 BSR WAIT 0150 0500 86 1B LDA #$1B seek cmd 0151 0502 B7 FD18 STA FDC 0152 0505 8D 02 BSR WAIT 0153 0507 8D 07 BSR CHKBSY --- !! WARNING !! ( Inside_ShortBranchArea ) at line 0154 --- 0154 0509 17 0000 WAIT LBSR WA1 --- !! WARNING !! ( Inside_ShortBranchArea ) at line 0155 --- 0155 050C 17 0000 WA1 LBSR WA2 0156 050F 39 WA2 RTS 0157 0158 0510 F6 FD18 CHKBSY LDB FDC wait not busy 0159 0513 C5 01 BITB #$01 busy? 0160 0515 26 F9 BNE CHKBSY 0161 0517 39 RTS 0162 0163 0518 08 13 14 15 SEGDAT FCB $08,$13,$14,$15,$16,$17,$12,$11 16 17 12 11 0164 0165 END START 0 error(s), 2 warning(s) is detected. Label address CHKBSY 0510 DATBUF C100 DCNT 040C DRD2 04D0 DREAD 04C3 EADRH 0408 EADRL 0409 EXEC 04B5 FDC FD18 LADRH 040A LADRL 040B MAIN 040D MLOP1 0432 MLOP2 0439 RD12 04AE RD1CH 0490 RDDAT 046F RDLOP 0483 RDPKT 0459 SEGDAT 0518 SET1 04F6 SETTS 04E7 START 0400 STKP C080 TRKSCT 0405 WA1 050C WA2 050F WAIT 0509  

今後は

あとは、これを2HDに移植すれば良いのですが、DISK DRIVERは当然書き直す必要がありますし、さらにF-Basicと同様にトラック0、サイド0を128バイトで処理することやDISKの読み書きにDMAを使うことなどを考慮すると、結構手間取りそうです。。。

FM-11に2Dや2HDドライブとしてPC用のドライブを増設した結果

 FM-11AD2に2Dや2HDドライブとしてPC用のドライブを増設してみた結果です

FM-11AD2にPC用のドライブを増設して、2Dドライブ(320KB)、2HDドライブ(1MB)として使用してみました。

PC用ドライブを接続する前には、2DとしてYD-625を、2HDとしてYD-180を接続していましたが、現在は画像のように、2D用として２台、2HD用として１台のPC用ドライブを使用しています。
右の１台が2HD、左の２台が2Dとしての使用で、ドライブは右からD353T5、FD-235HG、MPF920です。

増設したPC用ドライブ３台

PC用ドライブを増設するまでの経過

入手したAD2に標準搭載されていたドライブは2HDが２台のみでしたので、このままでは今まで使用してきたFM-7、FM77AV2、FM77AV40SXそしてWindowsPCとの間でデータ交換するのが非常に不便です。

そこでまず2Dドライブを増設することを考えて、大胆にもFM-7用のFDCカードをアダプタを介して装着してみましたが、もちろん動作しませんでした。

ブログ「FM-11にFM-7等のカードを装着するためのアダプタを作成　2025/06/04 （https://www.blogger.com/blog/post/edit/1662007451717538019/264779242327682535）」

結局、知人から頂いた2Dドライブ増設ボードで無事に2Dドライブを増設することができました。ただし、この時に正常に動作したのは５インチ2Dのみで、PC用の3.5インチドライブは不完全な動作でした。

FT245カードも作成してWindowsPCとのデータ転送もできるようになりましたので、自分なりに使えるようになったと思っていましたが、メインの2HDドライブの５インチはヘッドロード音が大きく、しかもメディアを頻繁に叩く（！）のが心配で、できれば3.5インチをメインにしたいと考えました。

まず最初に、内蔵FDインターフェースボードから２台のFDDへの接続ケーブルを延長して外部に2HDドライブを接続してみました。
しかし、内蔵ドライブと同じ2HDのYD-180を接続したにもかかわらずドライブが動作しません。ドライブの設定をあれこれ変えてみたりしましたがダメです。

結局、オシロを持ち出してFDDへの信号を観察した結果、何と、インターフェースボードの34ピンコネクタにはドライブセレクト信号が0と1は出ていましたが2と3の信号は出ていないのです。

ということで、内部の34ピンコネクタからの増設は諦めて、背面に出ている50ピンのアンフェノールコネクタを使用することにして、各ピンの信号を調べました。
内部の34ピンとの対比や入力信号を受けている74LS14や信号出力のMB433（7438相当）の各ピンを調べましたが、どうしてもドライブセレクト２や３のピンが分かりません。

調べたピン配置は下記のようです。

ピン配置の調査結果（未完成）

ドライブセレクト信号２と３はピン18, 19ではないかと予想しましたが、良く分かりません。

そんな時に知人からパソコンワールド誌（1988年11月号）の記事を紹介していただきましてようやくピン配置が判明しました。

パソコンワールド誌より

私が調べたものとはドライブセレクト信号のピン配置と異なりますが、これに合わせてケーブルを作成しました。

増設ドライブ用ケーブル

これはPC用の3.5インチドライブ用で、34ピンコネクタの先にはドライブ番号変換用のアダプタが接続してありますが実際にはアダプタを外して、この先に５インチドライブ用の延長ケーブルを接続しています。

最初はFDDのドライブ番号を２にしたのですが認識せず、ドライブ0として無事に動作しました。番号の割り振りが増設ドライブ0と1ということのようです。（FM-11からはドライブ２として認識しています。）

最終目的であるPC用3.5インチドライブを接続するために使用したドライブは34ピンのディスクチェンジ信号をReady信号に置き換える改造を施したものです。なお、この改造に当たっては「試運転の資料館（https://shiuntenlos.ie-yasu.com/98ma0050.htm）」を参考にしました。ありがとうございます。

さらに、当初は上記のようにドライブ番号を0にするためのアダプタを使用していましたが、ドライブによっては0オーム抵抗の付け替えでドライブ1から0に変更できることがわかりましたので、その変更も行っています。使用したドライブはTEACのFD-235HG、ミツミのD353T5、SONYのMPF920です。

参考までにFD-235HGとD353T5の改造結果を示します。

FD-235HG改造箇所

D353T5改造箇所

増設した結果

以上の経過の後、PC用ドライブをFM-11に接続できたわけですが、現在のところ判明している不具合は以下の通りです。

（１）2HDドライブ

　F-Basic5.0ではドライブ２として正常に動作していますが、OS-9Level2では/ND2として認識するものの、何故かフォーマットができません。

仕方がないので、F-Basic5.0で初期化した後、F-Basic上でFT245を用いてWindowsPCからOS-9システムディスクのイメージを転送しました。その後はdirでファイルが一覧表示されますし、コマンドを実行することもできました。

（２）2Dドライブ

　以前の報告にも書きましたが、StepDoublerアダプタを介すると正常に動作しません。直に接続すると2Dドライブとして正常に使用できますが、本来2DDドライブですのでメディアの半分しか使用しておらず、FM-7系の2Dメディアとは互換性がありません。ということで、FM-11の2Dドライブ専用のメディアとして使用することになります。

FM-11用のFT245カードのドライバ作成に四苦八苦

 FM-11用のFT245カードがようやく完成しました

ミスを重ねて作り直していましたが、ようやく３作目で完成しました。

これが完成したFM-11用FT245カードです。

FT245カード

右側が本体の後方側で、コネクタの端から筐体の端までの間隔がそれほど大きくないので、基板上のUSBコネクタの位置を最初に作成したものよりもかなり下げてあります。

回路図を示します。

FT245 R3.3

基本的にFM-7系のFT245カードと同じですが、IOS信号の生成部を追加し、*EB信号を反転させています。

ハードはこれで良いとして問題はドライバソフトです。

FM-11AD2には2HDと2Dの2種のドライブが接続されていて、通信経路もこのFT245カードの他に内蔵COMポート（8251A）があり、さらに拡張COMポート（68B50）も追加しました。
そして、従来からFM-7でも使用しているFT245カードですので、FM-11だけでなくFM-7/77でも共通に使用できるドライバにしたいと考えました。

四苦八苦した挙句、これら全てに対応するドライバを作成してみました。

Windows側のft245drv.exeの画面です。
ディスク種別、OSの種類、通信経路が選択できるようになっています。
また、FM-7用では転送はDAT形式のみが可能でしたが、D77、DSK形式でもFM側に転送できるように拡張しました。

ft245drv.exe

FM側のソフトのメニュー画面です。
従来のドライブ、ディスク種別の選択の他に通信経路と動作機器を選択できるようになっています。

FM側のドライバのメニュー

ところが転送速度を確認してみると、FT245使用では2Dの転送が両方向とも１分弱、2HDではFM-11->Winでは2分弱と想定通りであるのに対してWin->FM-11では10分以上と極端に遅いのです。

SNDCH、RCVCHルーチンは今まで使用してきた実績のあるもので間違いがあるはずはありません。割り込み関係をいじってみたり、Windows側との間をハンドシェークにしてみたりとあれこれ試みても変わりません、、、

ハードに問題があるのかと疑って、前々回のブログで報告したFM-7用のカードをFM-11で使用するためのアダプタを使用して、FT245モジュール使用の初代を始め数枚のカードで試してみたり、配置アドレスを変更してみたりしましたが結果は同様でしたので、ハードの問題ではないようです。

現在のところ、３種の通信経路用のSNDCH、RCVCHルーチンを切り替えて使用しているのですが、その箇所が関係していることは分かっています。

切り替えルーチンは以下のようなものです。

* SNDADR FDB 00 RCVADR FDB 00 * * change port IOPORT 0:FT245, 1:COM0(8251A) 2:ExCOM(68B50) SNDTBL EQU * FDB SNDCH0 0:FT245 FDB SNDCH1 1:COM0(8251A) FDB SNDCH2 2:COM1(68B50) RCVTBL EQU * FDB RCVCH0 FDB RCVCH1 FDB RCVCH2 * SNDCH EQU * JMP [SNDADR] * RCVCH EQU * JMP [RCVADR] * * set selected SNDCH,RCVCH adrs SETADR EQU * LDB IOPORT 0:FT245, 1:COM0 2:ExCOM ASLB PSHS B LDX #SNDTBL ABX LDY ,X STY SNDADR * PULS B LDX #RCVTBL ABX LDY ,X STY RCVADR RTS  

動作時に希望の通信経路を選択するとIOPORTの値が0,1,2と切り替わり、それに応じてSETADRルーチンが実行されることでアクティブになるSNDCH、RCVCHが設定されます。 

このルーチンも今までに使用してきたものですので、このためにFMへの転送時間が大幅に増えることは全く納得できないのですが、これを外して直接呼び出すと、例えば2Dの転送で1分弱と正常な転送時間になるのですが、このルーチンを通すと4分30秒近くかかってしまうのです。

ということで、一本のドライバでまかなうことはできず、３種の通信経路毎に専用のドライバを用意しなければならないようですので、FT245用、内蔵COM0用、拡張ExCOM用とそれぞれのドライバを作成してみましたが、内蔵COM0と拡張ExCOM使用の場合は2DのFM->Winの転送に5分程度、Win->FMの転送ではその数倍の時間がかかるので実用的ではありませんでした。

結局、FT245専用のドライバと３種対応のドライバの２種のみとし、通常使用ではFT245専用のものを使用することとし、どうしても必要な場合にはCOM0やExCOMを選択できる3種対応のドライバを使用するというように使い分けることにしました。

さらに原因追及の必要があるとは思いますが、とりあえずF-Basic関係は一旦終了ということにして、OS-9のドライバの作成に取り掛かりたいと思います。

作成したWindows側のft245drv.exeとFM側のメニューソフトFT245FTと機械語サブルーチンFTDRV14FなどをOneDriveに上げておきます。これらのソフトはFM-11のみでなくFM-7や77でもそのまま使用できます。また、転送に使用するDATファイル形式とD77、DSKファイル形式間の変換ソフトも同梱してあります。

 

FM-11用のRTC & COMカードが完成

 FM-11用のリアルタイムクロック（RTC）と拡張COMを作成しました

OS-9やFlex9の起動時には日付・時刻を入力する必要があり、結構面倒です。またF-Basicの場合にも、日付・時刻を必要とする場合には直接入力する必要があります。

ということで、FM-7用に作成してあったRTC_SDカードのRTC部をFM-11に移植することにしましたが、SDカード部を省いたために空いたスペースに68B50(ACIA)を増設して38400baudのCOMポートを増設しました。本体内蔵の8251A使用のCOMポートの通信速度が19200baudなので、その倍の速度のものが欲しかったということでもあります。

移植そのものはFM-11のコネクタに出ていないIOS信号の生成部を追加するだけで良いのですが、EB信号とQB信号が*EB, *QBと反転していることを見落としていたために最初は動作しませんでしたが、その点を修正することで正常に動作しました。（ということで、基板を再発注することになってしまいました。。。）

これが再発注した基板で完成させたRTC_ExCOMカードです。使用しているRTCモジュールはクロックタイムIC  DS3231を使用したZS-042というもので、5Vで動作するので使いやすいです。（バッテリーはCR2032なので充電回路部はカットしてあります。）これを68B21(PIA)を介してI2Cで制御しています。

RTC_ExCOMカード

回路図を示します。

RTC_ExCOM R1.1

まずはCOMポートのテストをしてみました。画像右端の6ピンコネクタからTTL-USB変換ケーブルを使用してWindowsPCに接続します。FT245カード用のドライブソフト（FM側、Windows側）を拡張して、FT245、内蔵COM（8251A）に加えて拡張COM（68B50）も使用できるようにして実行してみました。結果ですが、転送時間は内蔵COMポートの場合とほとんど変わりませんでした。ちょっとがっかりでした。

続いてRTCのテストをしました。FM-7用のドライブソフト（RTC_WR, RTC_RD, RTC_SET）はF-Basic3.0の内部ルーチンを使用していましたので、それをF-Basic5.0のDisplay Sub System中のSET TIMER, READ TIMERに置き換えました。また、FM-11の時刻関係のワークエリアが不明なので困っていましたが「Retro PC Gallery」（http://haserin09.la.coocan.jp/）のはせりん様から、FM-7と同じだと教えていただきましたので、無事にFM-11用のドライブソフトを完成させることができました。ありがとうございました。

作成したRTC_WR2, RTC_RD2, RTC_SET2はF-Basic5.0用の機械語プログラムで、RTC_WR2でZS-042に日付・時刻を設定し、RTC_RD2で設定されている値を読み込み・表示します。RTC_SET2はZS-042に設定されている値を読み込んでF-Basicのワークエリアに設定するもので、起動時に自動的に設定させたい場合にSTARTUPに書き込んで使用します。

参考までにRTC_WR2のアセンブルリストを示しておきます。68B21(PIA)のポートAを使用してI2CでDS3231をコントロールしています。68B21のポートAは入力に設定したままで出力もできるのでこのような入出力が同じポートで行なわれるような用途には適しています。

0001 * 0002 * RTC_WR.CMD for F-BASIC V3.0 0003 * 0004 * WRITE DATE,TIME to RTC3231 on F-BASIC 0005 * 0006 * 6821(PIA) Port A <--> RTC3231 (use I2C) 0007 * 0008 * Adapted to FM-11 '2025.06.16 0009 * Applied to F-BASIC '2023.03.09 0010 * Original version '2018.11.03 0011 * Copyright by Y.Yamamoto 0012 * 0013 FBFA BIOS EQU $FBFA 0014 0015 02FA WKDATE EQU $02FA work area for date 0016 0017 FDDC PADAT EQU $FDDC 0018 FDDD PACTL EQU PADAT+1 0019 0020 000D CR EQU $0D 0021 000A LF EQU $0A 0022 0023 00D0 SADRW EQU $D0 (01101000+0) 0024 00D1 SADRR EQU $D1 (01101000+1) 0025 0026 6000 ORG $6000 0027 0028 6000 20 0F START BRA MAIN 0029 6002 FF WRDATA RMB 7 0030 6009 FF WKTIME RMB 6 0031 600F FF ODAT FCB $FF 0032 6010 00 WK FCB 00 0033 0034 6011 MAIN EQU * 0035 6011 17 01AF LBSR PCRLF 0036 *get date data 0037 6014 8E 6236 LDX #MDAT 0038 6017 17 019A LBSR PSTRNG 0039 0040 *clr inbuf 0041 601A 8E 627C LDX #INBUF+20 0042 601D 4F CLRA 0043 601E C6 14 LDB #20 0044 6020 A7 82 CLLOP STA ,-X 0045 6022 5A DECB 0046 6023 26 FB BNE CLLOP 0047 *keyin date,time 0048 6025 17 01E0 INDLOP LBSR INCHA 0049 6028 17 01C6 LBSR OUTCHA 0050 602B A7 80 STA ,X+ 0051 602D 81 0D CMPA #CR 0052 602F 26 F4 BNE INDLOP 0053 6031 6F 1F CLR -1,X change last CR to NUL 0054 0055 *take out date from input data 0056 6033 8E 6268 LDX #INBUF 0057 6036 C6 07 LDB #7 0058 6038 108E 6002 LDY #WRDATA 0059 603C 34 04 INLOP PSHS B 0060 603E EC 81 LDD ,X++ 0061 6040 C1 30 CMPB #'0 if B is sep. not 2dec 0062 6042 25 04 BLO INL1 0063 6044 C1 39 CMPB #'9 0064 6046 23 06 BLS INL2 0065 6048 1F 89 INL1 TFR A,B 0066 604A 86 30 LDA #'0 0067 604C 30 1F LEAX -1,X 0068 604E 48 INL2 ASLA 0069 604F 48 ASLA 0070 6050 48 ASLA 0071 6051 48 ASLA 0072 6052 C4 0F ANDB #$0F 0073 6054 34 04 PSHS B 0074 6056 AB E0 ADDA ,S+ 0075 6058 A7 A0 STA ,Y+ 0076 605A 30 01 LEAX 1,X skip separator 0077 605C 35 04 PULS B 0078 605E 5A DECB 0079 605F 27 0A BEQ INEND 0080 6061 C1 04 CMPB #4 0081 6063 26 D7 BNE INLOP 0082 6065 86 01 LDA #$01 add week data 0083 6067 A7 A0 STA ,Y+ 0084 6069 20 D1 BRA INLOP 0085 606B INEND EQU * 0086 0087 *reset pia 0088 *port A,B:output, data $ff:out 0089 606B 4F CLRA 0090 606C B7 FDDD STA PACTL select ddra 0091 606F 86 FF LDA #$FF 0092 6071 B7 FDDC STA PADAT set output mode 0093 6074 86 36 LDA #$36 0094 6076 B7 FDDD STA PACTL select peripheral 0095 *out High = bus release (set input mode) 0096 6079 86 FF LDA #$FF 0097 607B B7 600F STA ODAT save out data 0098 607E B7 FDDC STA PADAT 0099 0100 *start cond. (scl=H,sda=H->L) 0101 6081 17 00D8 LBSR SETDTL 0102 6084 17 00B7 LBSR SETCKL 0103 0104 *send slave adr+W ($D0) 0105 6087 86 D0 LDA #SADRW 0106 6089 17 00EE LBSR WRDAT 0107 0108 *wait ACK 0109 608C 17 0106 LBSR WACK 0110 0111 *send reg top adr ($00) 0112 608F 86 00 LDA #$00 reg adr:00-06 0113 6091 17 00E6 LBSR WRDAT 0114 0115 *wait ACK 0116 6094 17 00FE LBSR WACK 0117 0118 *write data 0119 6097 8E 6009 LDX #WRDATA+7 0120 609A C6 07 LDB #7 0121 609C 34 04 WRLOP PSHS B 0122 609E A6 82 LDA ,-X 0123 60A0 17 00D7 LBSR WRDAT 0124 60A3 17 00EF LBSR WACK 0125 60A6 35 04 PULS B 0126 60A8 5A DECB 0127 60A9 26 F1 BNE WRLOP 0128 0129 *stop 0130 *scl=H,sda=L->H 0131 60AB 17 009F LBSR SETCKH 0132 60AE 17 00BA LBSR SETDTH 0133 0134 *display data 0135 60B1 17 010F LBSR PCRLF 0136 60B4 8E 6257 LDX #MDATE 0137 60B7 17 00F1 LBSR DSPMSG 0138 60BA 108E 6261 LDY #MDELM 0139 60BE 8E 6002 LDX #WRDATA year month day week hour min sec 0140 60C1 8C 6005 DLOP CMPX #WRDATA+3 0141 60C4 27 08 BEQ DLOP2 0142 60C6 17 0107 LBSR OUTHEX 0143 60C9 A6 A4 LDA ,Y 0144 60CB 17 0123 LBSR OUTCHA 0145 60CE 31 21 DLOP2 LEAY 1,Y 0146 60D0 30 01 LEAX 1,X 0147 60D2 8C 6009 CMPX #WRDATA+7 0148 60D5 26 EA BNE DLOP 0149 60D7 17 00E9 LBSR PCRLF 0150 0151 *set time to F-BASIC 0152 *set to work area using F-BASIC routine 0153 60DA CE 6009 LDU #WKTIME 0154 60DD 8E 6006 LDX #WRDATA+4 0155 60E0 C6 03 LDB #3 0156 60E2 34 04 STLOP PSHS B 0157 60E4 A6 80 LDA ,X+ 0158 60E6 1F 89 TFR A,B 0159 60E8 44 LSRA 0160 60E9 44 LSRA 0161 60EA 44 LSRA 0162 60EB 44 LSRA 0163 60EC A7 C0 STA ,U+ 0164 60EE 1F 98 TFR B,A 0165 60F0 84 0F ANDA #$0F 0166 60F2 A7 C0 STA ,U+ 0167 60F4 35 04 PULS B 0168 60F6 5A DECB 0169 60F7 26 E9 BNE STLOP 0170 60F9 33 5A LEAU -6,U 0171 0172 *setime 0173 60FB C6 03 LDB #3 0174 60FD 8E 6009 LDX #WKTIME 0175 6100 108E 6232 LDY #SETTIMBF+5 0176 6104 34 04 SETLOP PSHS B 0177 6106 EC 81 LDD ,X++ 0178 6108 34 04 PSHS B 0179 610A C6 0A LDB #10 0180 610C 3D MUL 0181 610D 1F 98 TFR B,A 0182 610F AB E0 ADDA ,S+ 0183 6111 A7 A0 STA ,Y+ 0184 6113 35 04 PULS B 0185 6115 26 ED BNE SETLOP 0186 6117 8E 6225 LDX #RCBSOUT setime 0187 611A AD9F FBFA JSR [BIOS] 0188 0189 *set date to F-BASIC 0190 *set to work area directly 0191 611E CE 02FA LDU #WKDATE 0192 6121 8E 6002 LDX #WRDATA 0193 6124 C6 03 LDB #3 0194 6126 34 04 SDLOP PSHS B 0195 6128 A6 80 LDA ,X+ 0196 612A 1F 89 TFR A,B 0197 612C 44 LSRA 0198 612D 44 LSRA 0199 612E 44 LSRA 0200 612F 44 LSRA 0201 6130 A7 C0 STA ,U+ 0202 6132 1F 98 TFR B,A 0203 6134 84 0F ANDA #$0F 0204 6136 A7 C0 STA ,U+ 0205 6138 35 04 PULS B 0206 613A 5A DECB 0207 613B 26 E9 BNE SDLOP 0208 613D 39 RTS 0209 0210 *************************************** 0211 *set clk low(out b0=0) 0212 613E SETCKL EQU * 0213 613E 34 04 PSHS B 0214 6140 F6 600F LDB ODAT 0215 6143 C4 FE ANDB #$FE b0=0 0216 6145 F7 FDDC STB PADAT 0217 6148 F7 600F STB ODAT 0218 614B 35 84 PULS B,PC 0219 0220 *set clk Hi = bus release (set input mode) 0221 614D SETCKH EQU * 0222 614D 34 04 PSHS B 0223 614F F6 600F LDB ODAT 0224 6152 CA 01 ORB #$01 b0=1 0225 6154 F7 FDDC STB PADAT 0226 6157 F7 600F STB ODAT 0227 615A 35 84 PULS B,PC 0228 0229 *set data low(out b7=0) 0230 615C SETDTL EQU * 0231 615C 34 04 PSHS B 0232 615E F6 600F LDB ODAT 0233 6161 C4 7F ANDB #$7F b7=0 0234 6163 F7 FDDC STB PADAT 0235 6166 F7 600F STB ODAT 0236 6169 35 84 PULS B,PC 0237 0238 *set data Hi = bus release (set input mode) 0239 616B SETDTH EQU * 0240 616B 34 04 PSHS B 0241 616D F6 600F LDB ODAT 0242 6170 CA 80 ORB #$80 b7=1 0243 6172 F7 FDDC STB PADAT 0244 6175 F7 600F STB ODAT 0245 6178 35 84 PULS B,PC 0246 0247 *write data or adr 0248 *A:data or adr 0249 617A WRDAT EQU * 0250 617A C6 08 LDB #8 0251 617C 8D C0 WLOP BSR SETCKL 0252 617E 34 04 PSHS B 0253 6180 48 ASLA b7->C 0254 6181 24 04 BCC WL1 0255 6183 8D E6 BSR SETDTH 0256 6185 20 02 BRA WL2 0257 6187 8D D3 WL1 BSR SETDTL 0258 6189 8D C2 WL2 BSR SETCKH 0259 618B 8D B1 BSR SETCKL 0260 618D 8D CD BSR SETDTL 0261 618F 35 04 PULS B 0262 6191 5A DECB 0263 6192 26 E8 BNE WLOP 0264 6194 39 RTS 0265 0266 *wait ACK 0267 *ACK:sda=L 0268 6195 WACK EQU * 0269 6195 8D B6 BSR SETCKH 0270 6197 F6 FDDC WALOP LDB PADAT 0271 619A 58 ASLB data->C 0272 619B 25 FA BCS WALOP 0273 619D 8D 9F BSR SETCKL 0274 619F 8D CA BSR SETDTH sda release 0275 61A1 39 RTS 0276 0277 *set ACK 0278 61A2 SACK EQU * 0279 61A2 8D B8 BSR SETDTL 0280 61A4 8D A7 BSR SETCKH 0281 61A6 8D 96 BSR SETCKL 0282 61A8 8D C1 BSR SETDTH sda release 0283 61AA 39 RTS 0284 0285 *disp message 0286 61AB DSPMSG EQU * 0287 61AB A6 80 DSPLOP LDA ,X+ 0288 61AD 27 04 BEQ DSPEND 0289 61AF 8D 40 BSR OUTCHA 0290 61B1 20 F8 BRA DSPLOP 0291 61B3 39 DSPEND RTS 0292 0293 *pstring 0294 61B4 PSTRNG EQU * 0295 61B4 34 02 PSHS A 0296 61B6 A6 80 PSLOP LDA ,X+ 0297 61B8 81 04 CMPA #4 0298 61BA 27 04 BEQ PSEND 0299 61BC 8D 33 BSR OUTCHA 0300 61BE 20 F6 BRA PSLOP 0301 61C0 35 02 PSEND PULS A 0302 61C2 39 RTS 0303 0304 *print CR,LF 0305 61C3 PCRLF EQU * 0306 61C3 34 02 PSHS A 0307 61C5 86 0D LDA #CR 0308 61C7 8D 28 BSR OUTCHA 0309 61C9 86 0A LDA #LF 0310 61CB 8D 24 BSR OUTCHA 0311 61CD 35 02 PULS A 0312 61CF 39 RTS 0313 0314 *print hex 0315 61D0 OUTHEX EQU * 0316 61D0 34 06 PSHS A,B 0317 61D2 A6 84 LDA ,X 0318 61D4 1F 89 TFR A,B 0319 61D6 44 LSRA 0320 61D7 44 LSRA 0321 61D8 44 LSRA 0322 61D9 44 LSRA 0323 61DA 8D 0C BSR OUTS 0324 61DC 8D 13 BSR OUTCHA 0325 61DE 1F 98 TFR B,A 0326 61E0 84 0F ANDA #$0F 0327 61E2 8D 04 BSR OUTS 0328 61E4 8D 0B BSR OUTCHA 0329 61E6 35 86 PULS A,B,PC 0330 0331 61E8 8B 30 OUTS ADDA #$30 0332 61EA 81 39 CMPA #$39 0333 61EC 23 02 BLS OUTSE 0334 61EE 8B 07 ADDA #$7 0335 61F0 39 OUTSE RTS 0336 0337 * out 1 cha 0338 * display <- A 0339 61F1 OUTCHA EQU * 0340 61F1 34 10 PSHS X 0341 61F3 B7 6207 STA OUTDB 0342 61F6 8E 61FF LDX #RCBOUT 0343 61F9 AD9F FBFA JSR [BIOS] 0344 61FD 35 90 PULS X,PC 0345 0346 61FF RCBOUT 0347 61FF 14 FCB 20 OUTPUT 0348 6200 00 FCB 0 0349 6201 6207 FDB OUTDB 0350 6203 0001 FDB 0001 0351 6205 0000 FDB 0000 0352 0353 6207 00 OUTDB FCB 0 0354 0355 * input 1 cha 0356 * A <- keyboard 0357 6208 INCHA EQU * 0358 6208 34 10 PSHS X 0359 620A 8E 621B INCH1 LDX #RCBIN 0360 620D AD9F FBFA JSR [BIOS] 0361 6211 B6 6224 LDA INDB+1 0362 6214 27 F4 BEQ INCH1 0363 6216 B6 6223 LDA INDB 0364 6219 35 90 PULS X,PC 0365 0366 621B 15 RCBIN FCB 21 KEYIN 0367 621C 00 FCB 0 0368 621D 6223 FDB INDB 0369 621F 0001 FDB 0001 0370 6221 0000 FDB 0000 0371 0372 6223 0000 INDB FDB 0000 0373 0374 *set time to F-Basic 0375 6225 RCBSOUT 0376 6225 10 FCB 16 SUBOUT 0377 6226 00 FCB 0 0378 6227 622D FDB SETTIMBF 0379 6229 0009 FDB 9 0380 622B 0000 FDB 0000 0381 0382 622D SETTIMBF 0383 622D 0000 FDB 0000 0384 622F 3D FCB $3D command (set timer) 0385 6230 02 FCB $02 RS (select T1) 0386 6231 00 FCB 0 TC 0387 6232 00 FCB 0 hour(0-23) 0388 6233 00 FCB 0 minute(0-59) 0389 6234 00 FCB 0 sec(0-59) 0390 6235 00 FCB 0 20ms countup(0-49) 0391 0392 * 0393 6236 69 6E 70 75 MDAT FCC "input date (YY/MM/DD HH:MM:SS): " 74 20 64 61 74 65 20 28 59 59 2F 4D 4D 2F 44 44 20 48 48 3A 4D 4D 3A 53 53 29 3A 20 0394 6256 04 FCB 4 0395 6257 54 69 6D 65 MDATE FCC /Time : 20/ 20 3A 20 32 30 0396 6260 00 FCB 0 0397 6261 2F 2F 20 20 MDELM FCC "// ::." 3A 3A 2E 0398 *************************************** 0399 * 0400 6268 INBUF EQU * 0401 0402 END START 0 error(s), 0 warning(s) is detected. Label address BIOS FBFA CLLOP 6020 CR 000D DLOP 60C1 DLOP2 60CE DSPEND 61B3 DSPLOP 61AB DSPMSG 61AB INBUF 6268 INCH1 620A INCHA 6208 INDB 6223 INDLOP 6025 INEND 606B INL1 6048 INL2 604E INLOP 603C LF 000A MAIN 6011 MDAT 6236 MDATE 6257 MDELM 6261 ODAT 600F OUTCHA 61F1 OUTDB 6207 OUTHEX 61D0 OUTS 61E8 OUTSE 61F0 PACTL FDDD PADAT FDDC PCRLF 61C3 PSEND 61C0 PSLOP 61B6 PSTRNG 61B4 RCBIN 621B RCBOUT 61FF RCBSOUT 6225 SACK 61A2 SADRR 00D1 SADRW 00D0 SDLOP 6126 SETCKH 614D SETCKL 613E SETDTH 616B SETDTL 615C SETLOP 6104 SETTIMBF 622D START 6000 STLOP 60E2 WACK 6195 WALOP 6197 WK 6010 WKDATE 02FA WKTIME 6009 WL1 6187 WL2 6189 WLOP 617C WRDAT 617A WRDATA 6002 WRLOP 609C  

 

参考までに作成したRTC_WR2, RTC_RD2, RTC_SET2をOneDriveに上げておきます。

機械語プログラムでI2Cを使用するサンプルとしてみていただければと思います。

FM-11用のアダプタを用いてFM-7用カードの動作をテスト

アダプタを使用してFT-245通信カードとRTC_SDカードをテストしました

前回の報告で作成したアダプタを使用して２種のカードのFM-11での動作テストをしてみました。

１．FT-245通信カード

使用したプログラムですが、大きな変更として2HDディスクではトラック0、サイド0のみが128bytes/sctですので、それに対応するようにFM-11側、Windows側ともに対応する必要がありました。その他にも細かい変更が必要でしたが、何とか2HD、2Dの両方に対応することができました。

これが修正したWinodws側のFT245DRVforFM-11の動作画面です。現在のところメディアは2HDと2Dの2種、DOSはF-Basic5.0,4.0とその他（F-Basic3.0等）、通信経路はRS232CとFT245通信カードで動作しています。

FT245DRVforFM-11

結果ですが、通信経路としてRS-232Cを使用した場合には19200baudでFM-11->Windows、Windows->FMの両方向とも正常にディスクイメージの転送ができました。しかし、FT-245カードを使用した場合には、FM-11->Windowsは正常に動作し、FM-11のディスクイメージがWindowsに読み込まれましたが、逆方向のWindows->FM-11では動作しませんでした。

転送速度はRS-232Cでは2HDで13分余、2Dで5分であるのに対してFT-245カードでは2HDで2分、2Dで1分と大幅に異なりますので、FM-11への転送もぜひFT-245カードで行いたいのですが、、、

今のところ、FM-11への書き込みができないのは、そもそもWindowsが送り出したデータがFM-11に受信されていないことにあることは確認していますが、その原因はまだ分かっていません。（どうも、割り込みの制御と関係がありそうなのですが、、、）

ということで、FT245通信カードでのFM-11への書き込みがまだ実現できていませんが、一応（！）使えそうだということが分かりました。

２．RTC_SDカード

OS-9やFlex9の起動時には日時を入力する必要がありますので、その手間を省くためにはリアルタイムクロック（RTC）が必要です。

FM-7ではRTC_SDカードを製作して起動時に自動的に日時を取り込むようにしていましたので、そのカードがFM-11でも使えないかをテストしました。

これがテストしたRTC_SDカードです。（このカードについてはブログ「FM-7にRTCとSDを接続する試み（その４）2023年4月25日」で紹介しています。）

RTC_SDカード

現在のところ、FM-11のF-Basic5.0の時刻関係のワークエリアが分かりませんので、とりあえず320KBドライブからF-Basic3.0を起動して、その上でFM-7用のRTCプログラム（RTC_RD、RTC_WR）を変更せずにそのまま実行してみました。

なお、使用した320KBドライブからF-Basic3.0を起動するシステムディスクの作成については、知人から教えていただいたOh！FM誌1985年2月号の「F-BASIC V3.0をFM-11で走らせる」によります。ありがとうございます。

これがRTC_SDカードを装着した様子です。アダプタの上に装着しています。

カード装着の様子

ちなみに、画像中の768KB拡張メモリカードは、ブログ「まごころせいじつ堂」を公開しておられるほうめい様がBOOTHで頒布されているFM11RAM基板のgerberファイルを用いて基板を起こして作成したものです。貴重な資料を公開していただきましてありがとうございます。

RTCが動作した

結果は画像のように、RTC_WRで日時を設定し、電源を落としてから再度ONにしてRTC_RDで日時を読みだしてみましたら時刻が保存されていましたので、RTC部はFM-11でも使用できることが確認できました。ただし、F-Basic5.0ではこれらのプログラムは正常に動作しませんでした。今のところ、F-Basic5.0で日時データが保存されているワークエリアが分かっていませんので修正できていません。

以上の結果を踏まえて、FM-11用のFT245通信カード、RTCカードのプリント基板を作成中です。

FM-11にFM-7等のカードを装着するためのアダプタを作成

 FM-11にFM-7等のカードを装着するためのアダプタを作成しました

先日、昔からあこがれていたFM-11AD2（OS-9Level2、F-BASIC5.0付き）を某オクで入手しました。AD2＋ではないのがちょっとだけ残念ですが、いつ出品されるか分からないものを待っていても仕方がないということで、、、

触ってみた印象ですが、とにかく大きくて重い。FM-7系のようなアマチュア向けではない印象です。そしてOS-9L2の起動にかかる時間がかなり短いのが、OS-9をメインに使用するつもりの私にとってはとても嬉しい点です。

私はFM-7系しか触ったことがないのですが、今までFM-7系で蓄積（！）したハード・ソフトを何とか使い回ししたいのですが、そのためには、ソフトは全てWindows機中に保存しているのでWindows機との間でのファイル転送が必須ですし、さらに2Dメディアを使うためには320KBドライブも必要です。

とりあえずハード面では、今までに作成したFM-7系用の自作カードがFM-11上で動作するかを確認する必要があります。そのために32Pスロット用のカードを装着するためのアダプタを作成しました。

付属してきた「FM-11 本体拡張バス仕様」によりますと、FM-7の32PスロットにはあるIOS信号がありませんでしたので、IOIHB信号を用いて作成する回路を追加しました。

まず手配線で作成して動作することを確認した後、プリント基板を作成しました。使用しているコネクタは64ピンです。

作成したアダプタ基板

組み立てた状態の表面

その裏面

メイン部・サブ部の回路

アダプタの使用例１・・・FDCカードを装着

プリント基板を発注して届くまでの間、手配線のアダプタを作成し、それを用いてFM-7で使用している自作FDCカードをFM-11に接続して、320KBのFDドライブが動作しないか試してみましたが動作しませんでした。

手配線の第１作

FM-11にセットして

FDCカードを装着

「Retro PC Gallery」のはせりん様によりますと、FM-11はDMAを使用してFDを読み書きしているのでFDC回路もDMA対応にする必要があるとのことです。

FDC回路の変更は荷が重いと悩んでたところ、幸いなことに知人から2Dドライブインターフェースカードを頂くことができました。ありがとうございました。
ということで、自作のFDCカードを使用する必要はなくなりました。。。

このカードの先に手持ちのいくつかのドライブを接続してみました。

・５インチ2DドライブのTEAC FD-55B
・FM77AV2から取り外した3.5インチ2DのFD-625
・PC用の3.5インチ2HD/2DDドライブ（StepDoubler回路を使用せず直結）
・PC用の3.5インチ2HD/2DDドライブ（StepDoubler回路経由）

これらのうち、残念ながらStepDoubler回路経由の場合にはF-Basic3.0が起動はするもののファイルは正常には読み書きできませんでした。この結果はF-Basic5.0モードの場合も、320KBから起動したF-Basic3.0モードの場合のいずれも同様でした。StepDoubler回路を通さず直結した場合には正常に動作しましたが、これでは通常の2Dディスクとの互換性がありません。

ということで今の段階では、通常の2Dディスクと互換性のあるディスクが必要な場合にはYD-625を使い、互換性のないディスクで良ければPC用ドライブが使えるということになりました。

プリント基板で作成したアダプタについて

「FM-11 本体拡張バス仕様」によると、拡張バスは100ピンもありますが必要な信号がほとんど64ピンまでに集まっていますので、通常の2.54mmピッチ2列の64ピンL字コネクタを使うことができ、コンパクトに作成することができます。

手配線で作成したものは使用した32Pスロットの関係で、画像のように基板が横向きになってしまいましたので、基板化するにあたっては2枚の基板を90度に組み合わせて、使用確認する基板を縦に装着できるように工夫しました。いつものごとく、コネクタの向きを間違えてしまって作り直すことになりましたが、最終的には先頭の画像のようにそれなりにコンパクトなものが出来上がりました。

続いてのアダプタの使用予定・・・FT245高速通信カード、RTC_SDカード

このアダプタは、そもそもFM-7用に作成した自作カードがFM-11でも使用可能かどうかを確認するためのものです。

次に使用確認したいカードとしては、FT245高速通信カードとRTC_SDカードがあります。RTC_SDカードのSD部についてはF-Basic3.0の内部コードを多用しているので移植は無理だと思いますが、RTC部は移植したいです。これがあるとOS-9やFlex9の起動時に毎回日時を入力する手間を省くことができますので。

（次に続きます）