PC-8001 外付け232Cボード プリント基板化

PC-8001

以前ユニバーサル基板でエイヤッと作ったPC-8001用 2ch 232Cボード(TTLレベル)ですが、プリント基板化してみました。
一度動いているので油断してましたが、かなりハマりました…(基板以外で)

232Cボードのプリント基板化

PC-8001用 2ch 232Cボード(TTLレベル)は 2年前のお正月に思い立ってエイヤッと作ったものでありまして、githubにも回路図を公開しておりました。

GitHub - kuninet/PC8001ext232C: PC-8001用 外付けRS232Cボードのプロジェクトです
PC-8001用 外付けRS232Cボードのプロジェクトです. Contribute to kuninet/PC8001ext232C development by creating an account on GitHub.

いつかはプリント基板化して安定動作を!と思いつつ別の基板を作ったりしているうちに放置状態でしたが、2021年12月に他の基板都いっしょにプリント基板化してみることにしました。

PC-8001の受信割り込みに対応してまして、9600bpsまで速度が出ます。もっと出せるかもしれないですがPC-8011/12外付けユニットに習ってあまり無理をしない設計となってます。^^);;;
回路について詳しくは以前の記事をご覧ください。

プリント基板の製造は最近よく頼んでいるALLPCBさんに頼みました。DHL発送で年末近かったのですがだいたい1週間程度で到着。これはユニバーサル基板で試作するより良いのでは?というスピード感です。

部品組み付け〜動かない

一度ユニバーサル基板で動いてますので、プリント基板に部品を組み付けてすぐ確認OKとなると期待していたのですが、N-BASICのPRINT%1文でRS232C経由で文字列を送信してみるとハングしたりする事象が多発しまして原因がわからず数日を費やしました。

しかも、2年前に動いたユニバーサル基板版の232Cボードも同様の状況となりまして、切り分けもままならない状態でした。元気がなくて数日放置したのち、回路図をぼんやりとみながら基板内部で生成しているシリアルクロック(153.6kHz)、PC-8001から供給されているクロック(4MHzぐらい)をテスターの周波数カウンターで計測していたところ、「PC-8001から供給されているクロック(4MHzぐらい)」がきているはずの外部CPUバス39番ピンに16kHzぐらいしかきていない….

ちょっとおかしいなと思い、AnalogDiscovery2のオシロスコープをあててみたらなんか全然ダメな波形が出てました。周波数は70kHzとかだし、振幅も100mV???

PC-8001の回路図をみたところ外部CPUバス39番ピンに来ているはずのCPUクロックは、メインボードのTP1に出ているとのこと、そちらを計測してみたらこんな感じでした。正しい波形です。

原因はPC-8001側のコネクタ外れと8251LSIの不良

いろいろと調べてみると原因は2つありました。1つは恥ずかしながらPC-8001の背面カードエッジに挿していた50Pコネクタの圧着が緩んでいたことであります。いろいろとテストをしていたときに、ケーブルを持って抜き差ししたり雑なことをしていた関係で緩んでしまった模様。ちょうど49番、50番側が緩んでいます。これでよく他の基板が動いていたなぁという感じでした。

コネクタの圧着を再度実施しなおして、ユニバーサル基板版は無事 テストプログラムが稼働しました。一安心。ただプリント基板版のほうは送信はOK、受信はなにやら文字化けしまくりでした。

しかし、安定動作しているユニバーサル基板に搭載していたシリアルLSI 8251をプリント基板のほうへ搭載し直すと無事!! 正常稼働したのであります。

原因はプリント基板ではなくて、PC-8001との接続コネクタの不良(たぶん自分のせい)と、シリアルLSIの不良にでありました。
無事稼働して良かったです。安心しました。

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