| ・研究動機 |
Z80・・・それは私が比較的動作を理解しており、又気軽に使うことが出来たCPU。 大変重宝していたのですが時代の流れとともに登場した新しいCPU（H8、PIC、AVR）にすっかり駆逐され最近では既に過去の物として扱われています。 世の流れはワンチップ化に傾いており、メモリー、各種I/Oを内蔵するのがトレンドであり単体で使うことをメインに考えたCPUは「今風」では無いと言うのもあります・・・。（あくまで私の主観ですよ） 川鉄等互換CPU（I/O等を内蔵したタイプもあります）を作っている所もありますが、3.3[V]での動作に不満があり（と言うか動作を保証していない）採用には踏み切れないでいました。（実はこのZ80のコアを作った人は知り合で色々と苦労話を聞けると言うオマケが付きました） まーこんな感じで、そろそろ私の記憶FIFOから押し出され消えていくかに見えたのですが、FPGAにZ80のIPを入れ動作させるという例をWebで見るにつけ遊びで自分専用のZ80を作ってみるのも悪くないと思い始めたのが主な動機です。 |
| ・主なテーマ |
・HDL（VHDL）による記述． ・FPGAに実装． ・ついでに開発に必要な物も適当に開発．（ｗ ってな感じですが結構高目のハードルで、今から一寸大変そうだなと思っているのですが難しいくらいが丁度良いでしょう。（ｵｲｵｲ |
| ・資料類 |
| ・自分で作った物 |
・Z80命令表 ・命令セットの説明 ＜ 不完全版です、多分未だ「沢山の」間違いがあるでしょう。（ｗ 欲しいという物好きな方は、右クリックで保存して下さい。 Z80の基礎となっている8080のコード一覧は以下の通り。 ・8080命令表 よく見ると、Z80が8080に色々と付け足したCPUであることが解ります。 上の命令表は検索エンジンで色々なサイトをごそごそと検索して出てきた資料を再編集した物です。 なんだがゴチャゴチャとしていて解りにくいですね。（ｗ |
| ・資料作成時に参考にしたサイト等 |
・1.MSX.MS このサイトにあったコード一覧が非常に役立ちました。（CPUコード） CPU コード一覧（コード索引） CPU コード一覧（ニーモニック索引） ・2.復刻・懐古庵 Z80の系譜について書かれたページがあります。（μＰＤ７８０余多話） 特に以下のCPU別命令セット表がZ80の動作を理解する上で非常に役立ちました。 ・μPD780(Z80) ・3.新日本プログラミング情報（結構大きい音でBGMが鳴るので会社等で見ている人は注意） この中にあるZ80教室がZ80を学ぶには良いでしょう。 機械語＜＞ニーモニック対応表も参考にさせていただきました。 ・4.ものおき。 このサイト内にあるFPGAでPC-8001を作る計画は圧巻です。 実は、このサイトにVerilogで書かれたZ80のIPがあって利用可能です。 かなり参考にさせていただきました。 ・5.OPENCORES.ORG T80 只IPではかなり有名です。コード記述の参考にさせていただきました。 ただし、合成される回路はかなり大きいらしい。 ・6.FPGAインフォメーション ここのZ80もかなり有名です。但しソースは公開されていませんし有料です。 （条件付きでならネットを無料で使用出来るようです） ・7.Nibbles lab. - Ｏｈ！石のホームページ このページ内にあるZ80の研究は、Z80の歴史について詳しく書かれており面白いページです。 ・8.try home このページはかなり有名だと思うので説明するまでもないでしょう。 このページにまとめられている各種資料は非常に役立ちました。 半導体コレクションは資料サイトとしてかなり面白いのでZ80に拘らず読むことをお勧めします。 ・9.データシート 東芝製Z80データシート 1993年版 既に11年（今日の日付-1993年）も前の資料です。 石自体は既に積極拡販では無いようで（当たり前ですが（ｗ ）東芝セミコンダクター社のサイトにもpdf版の資料はありませんでした。 残念ながら著作権の問題から内容のスキャナ取り込み画像をUPしていませんが、可能かどうかを現在東芝セミコンダクター社に問い合わせています。 以下雑談ですが・・・ この資料は以前勤務していた会社にて、廃棄する予定の物を貰い受けたのですが私も含めかなりの人に何度も何度も閲覧されている事が解るくたびれ方ですね。 今改めて表紙を見ると「TLCS-Z80、85」となっており、この当時まで8085がどこかで現役だったのかと別の意味でも驚きました。（ｗ |
| ・補足 −あると便利なツール その他− シミュレーター等、最近まで個人には高嶺の花でなかなか手が出ないのが現実でしたが、ここに来てフリーのツールや格安のツールがたくさん出来て個人で遊ぶ分には十分すぎる環境が手にはいるようになってきました。 まったく良い時代になった物です。 ここでは、ネット上で入手可能なフリー又は格安のツールを紹介します。 ・フリーのツール類 アルテラ社 Quartus II Web Edition ザイリンクス社 ISE WebPACK 6.2i この二つが特に有名でしょう。あとザイリンクスに関しては最近新しく格安のツールがリリースされましたのでそちらも紹介しておきます。 Spartan-3 スタータ キット このツールは、同ページ内の代理店から入手可能です。 私が見積もりを取ったときは、@\15,000程度でした。（どうも代理店によっては対応が非常に悪かったり、個人を嫌ったり、値段が異常に高かったりと色々あるようですのでご注意下さい） ・シミュレーター Veritak 格安のVerilogHDLシミュレーターです。 価格を考えると十分すぎる機能です。 日本人が開発しているためバグ等でやりとりを行う場合も英語を使わなくていいのもお勧めのポイント。（ｗ ・評価基板 HuMANDATA HOMEPAGE 有限会社ヒューマンデータ・・・FPGAの評価基板、USB関連の評価基板ではかなり有名な会社です。 できあがったIPは、この会社の出している評価基板で試そうかと思っています。 個人的には、Cyclone系、Spartan系が規模的に良い感じかと思います。オーバースペックな気もしますが、後々色々使えるので少々オーバースペック気味でも良いでしょう。 とは言え結構値の張る基板なので購入は易々とは出来ませんが。 |
次は具体的に実装にかかります。（余り期待しないで下さいね） |
