日記みたいな何か

昨日の考察を受けて、Bボードと4053の間にも4.7kΩのプルダウン抵抗を追加してみました。これまた苦しいｗ

普通に動きます。こっちを標準にしておくのが良いかな。

ここでふと魔が差して、この背の低い突起付きのメスコネクタ + 細ピンヘッダの組み合わせのCPicS1のピンヘッダの樹脂パーツを抜いてみることにｗ。先日のロープロファイルピンヘッダでは樹脂パーツの抜き取りが大変でしたが、こっちは普通にはんだ付けしていてもピンが緩んで抜けたりするくらいなので、簡単に抜けるのでは → キット化した際に標準手順に加えても大丈夫だったりするのでは・・・と思いまして。

というわけで早速挑戦。もちろんまったくスルッという感じではないですが、ピンが薄くて細い上に、1x20を2個並べて付けていることもあって、やはりこの前やったロープロファイルの樹脂パーツ抜きよりも圧倒的に楽ですｗ

あっという間に 8列分抜き終わりました。

前回同様、これをやると、92641C-1のPALがCPicS1のBボード側のメスコネクタのピンと干渉してしまいます。なので干渉する箇所をカット。

92641C-1を嵌めてみました。奥まで差し込むことができますね。ちょっと当たっているようにも見えますが、まあ、PALのパッケージ自体は絶縁体なので、万一カットしたところに接したとしても大丈夫なはずｗ

Cボード側のオスコネクタにボックス型を使ったもの (左) と比べると、92641C-1を搭載した状態で3mm近く下がりました。樹脂パーツ分の差ですね。すごい。

もちろん普通に動きます。

そして、さすがにここまでやると、上側の面のICソケットなどのピンが立った状態のCボードでもカバーが一切の浮き無しで閉まります。

どうしても高さを下げたい人向けの、最終手段としてはギリギリ使える感じかな。Cボードの抜き差しに弱くなりそうな気もしますが、CPS1.5なら滅多に抜き差ししないでしょうし。

この後は、CPicS1の基板修正で、PICの場所を変えても大丈夫か確認したりしてましたｗ

CPicS1でマッスルボマーの起動時キー書き込みがうまくいかない問題、試作基板にロジアナ接続用の配線を色々追加して、起動時の波形を見てみました。

が、90631C-5で起動するときと92641C-1で起動しない時を見比べても、全然違いがわかりません。どちらも、キー書き込み完了後のマルチプレクサ切替時にデータバスにパルスっぽいのが出てるのは変わりないし・・・。

ひとまずキーが書けていないのか、それともキーは書けているけど別の問題で起動しないのかを切り分けるために、92641C-1 に再度電池をつけて電源を投入し (当然ゲームは起動しない)、電源を切って、CPicS1を外してCボードをBボードに直結して再度電源投入したところ、普通にゲームが起動しました。つまり、CPicS1による起動時キー書き込み自体はうまくいっていると言えそうです。

次に、Bボード直結で起動することを確認した92641C-1を、改めてCPicS1経由でBボードに接続し、PICを外して電源を投入したところ、ゲームは起動しませんでした。PICがないので起動時キー書き込みは行われず、マルチプレクサ (4053) はBボードとCボードの間をつなぐ設定になっているにも関わらず。

続いて、CPicS1の4053を外して、Bボードのデータバスのbit0/bit1とCボードのデータバスのbit0/bit1をそれぞれ直結させてみました。こうすると起動します。つまり、4053がデータバスの下位2bitを中継していることが問題の可能性が濃厚に。うーん、タイミング的な問題か？

CPicS1ありでも比較的高確率で起動する90631C-5を92641C-1と比べると、どちらもデータバスの信号は4.7kΩでプルダウンされているんですが、90631C-5の方は、これに加えてデータバスの先に74LS245がぶら下がっています (拡張IO用？)。これがあるお陰で電気的な特性が違ってるのかな。

信号のタイミング的な問題なら、プルダウン抵抗を減らすことで改善するかもしれません。ということで、4053とCボードの間に4.7kΩのプルダウン抵抗を追加してみました。これでbit0とbit1に関してはどちらも半分程度になるはずです。

これをやったところ、起動確率が大幅に改善しました。というか起動に失敗しなくなりました。電池を外しても同様。どうやらこれが改善の鍵だったようです。やった！ 別のCPicS1基板でもこれで起動するようになりました。

早速評価用のCPicS1の個体に直接プルダウン抵抗を追加しました。場所が苦しいｗ

起動時キー書き込みとの組み合わせでも、安定して起動してくれます。良かった良かった。

この実験がうまく行った後で気がついたんですが、データバスは元々Bボード側でも4.7kΩでプルダウンされているんですよね。なので、BボードとCボードを組み合わせると、データバスのうち、bit0・bit1以外の信号線は全部2.35kΩでプルダウンされた状態になります。一方、bit0とbit1は、4053経由なので、Cボード側のプルダウン抵抗だけが反映されて4.7kΩということになります。このせいで、負荷に差が出て信号のタイミングが合わなくなっていた・・・ということなのかもしれません。

あれ、ということは、4053とBボードの間の接続にも4.7kΩのプルダウン抵抗を追加しておくとより安心・安全だったりするのかな？まあ、ともかく、変に長期化せずに対策が見つかって本当に良かったです。

ちなみに実験の途中で、4053を外してBボードとCボードを直結する設定にしたにも関わらず、マッスルボマーが起動しなくて結構焦ったんですが、原因は92641C-1に取り付けた電池ホルダーのバネが緩くなってしまっていて、電池が外れたような状態となっていたからでした。ホルダー自体を何度か付け外ししているのが悪いのかもしれませんが、今後は別のホルダーに変えたほうが良さそうですね。

CPicS1 のCPS1.5向けの実装に関して、手持ちのコネクタやピンヘッダを色々と調べたところ、CPicSKで使う細ピンヘッダ (写真の右側のもの) なら通常のピンヘッダ (写真の左側のもの) よりも1mmくらいCボードを下げられそうなことに気が付きました。樹脂パーツの部分が普通のピンヘッダより若干薄いためですね。しかも樹脂パーツの下側のピンの長さも短いため、CPicS1の基板にはんだ付けした際に、ピンがBボード上のROMに干渉する可能性も低そう。

気になるのは、ピン自体が細いので、Cボードのメスコネクタとしっかり嵌合するかどうかという点ですが、試しに刺してみたところ、奥まで差し込めばしっかり嵌って導通するようです。これなら背の低いメスコネクタと組み合わせることで、樹脂パーツを抜いたりしなくてもCPS1.5でケースを閉められる可能性が・・・。

というわけで、さっそくこれを使ってCPicS1を組み立ててみました。

あ、従来版 (写真左) と比べて高さが1mmくらい減るかと思ってたんですが、実際は0.5mm程度ってところですね。

樹脂パーツがあるお陰で、92641C-1を取り付けてもPALとメスコネクタのピンは干渉しませんでした。

あと、下側にほとんどピンが飛び出さなくなったので、BボードのROMとの干渉を避けるためにピンをカットしなくても済むのも期待通り。

で、問題のCPS1.5のケースの閉まりですが・・・ううーん、惜しい。ほぼ完璧で、多分普通にネジ止めもできるレベルなんだと思いますが、まだ完全にピッタリくっついてはいないようです。上側の面に飛び出ているピンがなぎ倒された感じの92641C-1だと、さらに一段と完璧に近づくので、この構成でいくなら、最後にCボードのピンを寝かせるという加工が必要になるのかもしれません。

が、そんなことより、ここでもっと深刻な問題が発覚しました。マッスルボマーがCPicS1だとうまく起動しません。まったくダメというわけではないんですが、起動成功率が異常に低いです。色々入れ替えて試したところ、特に92641C-1を使うと酷い感じです。一方、90631C-5だと若干マシ。

もちろん、同じCボードでもキンドラの環境だと問題なく起動してくれます。そういえば試作基板を作る前に、CPS1.5で試したことってなかったかもしれませんね・・・。となるとCPS1.5固有の、未知の何かがあるのかな。CPicSKとの組み合わせが良くないとかだと辛いですね。

ひとまずPICの信号のトグル時間を長くしたり、動作開始までの遅延時間を変えたりしてもまったく改善が見られなかったので、ロジアナで波形を観測してみました。うーん、波形自体は普通そうにも見えますが・・・。マルチプレクサを切り替えた直後に、データバスのbit0とbit1が一瞬1になるのが気になるところですが、関係あるのかな・・・。

CDの棚をチェックしてみたら、結構な数の、買ってから未開封のままのCDが。

せっかくなのでちまちま聴いていきたいと思います。お宝はあるかな。

インフルエンザの予防接種を受けてきました。

CPicS1のコネクタのピンがBボード側のROMにぶつかってしまう問題と、CPS1.5に取り付けた際にCボードが高くなりすぎてケースに干渉してしまう問題の対策を検討すべく、秋月でロングタイプの40Pメスコネクタ (ワイド) とロープロファイルの40Pオスコネクタを買ってみました。

メスコネクタはワイドタイプなので、ピンずれの心配はないんですが、突起がないので逆刺しのリスクがあるのがちょっと心配なところ。

一方、こちらのオスコネクタもボックスタイプではないため、Cボード側が逆刺しできてしまうのが心配です。・・・って、これ、ピンが短すぎて、そもそもCボードのメスコネクタにしっかり刺さらないですね（汗）。流石に無計画過ぎましたｗ

というか、そもそもCPicS基板上のCボードの高さはオスコネクタ側のピンの長さよりも、根元についている樹脂パーツの厚みで決まるんでした (本当に無計画極まりないｗ)。なので、厚みを減らすには、樹脂パーツ自体を除去しちゃうのが一番です。

というわけで、このロープロファイルのピンヘッダをCボードにはんだ付けした後、試しに樹脂のパーツを外してみました。うーん、これはめちゃくちゃ大変だぞ・・・。ただ、樹脂パーツを外すことでピンの長さは十分確保できるようになり、Cボードのメスコネクタとしっかり嵌合するようになりました。

前もってピンヘッダを複数に分割しておいた上ではんだ付けするとだいぶ楽になるということに気が付き、途中から加速。パターンを破壊したりすることもなく、4箇所 (160ピン分) の樹脂パーツを外し切ることができました。これはなかなか壮観ｗ

これで、Bボードからの距離を稼ぎつつ、全体の高さは従来とほとんど変わらない状態にできました。試しにIO付きのCボードを取り付けて、従来版 (突起付きのオスコネクタとボックスタイプのメスコネクタを使っている版) と比較してみると、高さの増加は0.5mmほどに抑えられているようです。

実際に動かしてみます。90631C-5を装着。メスコネクタとCPicSK基板との密着感が凄いｗ

無事動きました。よしよし。

マッスルボマーのBボードに装着しても、ROMにまったく干渉しない状態となったことがわかります。やった。

後は92641C-1と組み合わせてケースの閉まり具合を・・・と思ったら、Cボードを下げすぎたせいで、Cボード上のPALがCPicS1のメスコネクタのピンと干渉することが発覚。

うーん、ここのメスコネクタのピンをカットすれば干渉は回避できるかな・・・。いや、そもそも冷静に考えてみると、ピンヘッダの樹脂パーツを無理やり外そうとしている時点でキットとしては無理があり過ぎましたね（汗）。ああ、何やってたんだｗ。というわけで、この構成の検討は終わりにしますｗ

次に、背の低いメスコネクタを使ったときにROMと干渉してしまうボックスタイプのオスコネクタのピンをカットするのも試してみることに。厚手の透明の袋に入れて、オスコネクタのピンの一部とソケットのピンをカット。

カットしたら、軽くはんだを盛り直して切り口を滑らかにしておきます。

マッスルボマーのBボードに取り付けてみたところ、ROMとの干渉がなくなりました。樹脂パーツを抜くことを考えたら、まだこっちの方がまだマシな感じですｗ

では、92641C-1を載せて、カバーを閉じてみましょう

うーん、まだかっちり閉まらないですね。残念。どこが当たっているんだろう。

カバーの当たりそうなところにマスキングテープを貼り、Cボードの当たりそうなところに蛍光ペンを塗ってカバーを閉じてみたところ、何箇所かに反応が・・・。普通にCボードのピンが当たっているだけでなく、基板の縁もここの支柱のところに当たっている？うーん。

ちなみに、通常のCPS1で便利なように作ったロングタイプのメスコネクタ + ボックスつきのオスコネクタの組み合わせを使った場合、ケースの蓋はこんなに酷い感じになりますｗ

昨日に引き続き出社。2日連続で会社に行くなんて、3年半ぶりとかではｗ

IO操作が全然通らなくなってしまったNRS-1が修理から返ってきました。

早速F3で確認。

きちんと8セグのLEDのドットが光るようになりました。確か故障していたときは光らなかったはず。

画面がガタガタしないのはもちろん、問題だったIOが通らない症状もバッチリ解消していました。良かった良かった。

CPicS1の試作基板が届きました。のっぺりしてますね。でかいロゴが目立ちますｗ

テスターで導通を確認した後はコネクタを取り付け開始。まずジャンクのBボードにメスコネクタを装着。

その上にCPicS1基板を置いてはんだ付け。

同様にジャンクのCボードにオスコネクタをつけて、そこにCPicS1をはめてはんだ付けしていきます。

後はソケット2個と抵抗1個を取り付けて終わり。作業自体に難しいところは何もないんですが、全部で350箇所近くはんだ付けすることになるのがとにかく大変だということがわかりましたｗ。そしてはんだの消費量も激しいｗ。こんなのキットにしていいのかなという不安がｗ

まずはキンドラで試してみます。乗せるCボードは90631C-5。

無事起動しました！やった！

続いてCボードを92641C-1 に交換。たまたま机の上にあったマッスルボマーのやつですｗ

こちらも無事起動した・・・と思ったら、突然3Pのクレジットが入って、クレリックが右の方に歩き始めました。なにこれ怖いｗｗｗ。テストモードで確認してみると、3Pの入力がパタパタしています。なるほどね

92641C-1を基板直結にしても同じ症状が出たので、これは拡張IOのないCボードだと普通に起こる現象っぽいですな。知らなかった。また、DIPスイッチをいじって、基板を2P設定に変更してやれば何の問題もなくなりますね。なるほど。とりあえずCPicS1の問題ではないことがわかって一安心です。

ところでPICのソケットがこの位置だと90631C-5を乗せたままのPICの交換ができませんなｗ

92641C-1でも装着したままの交換に対応しようと思うと、もっとCPicS1基板を右側に拡張して、ソケットの位置を基板の右端 (M/BとBボードの間のコネクタの上あたり) に持ってくるくらいしか解決策はないかな・・・(写真の赤枠のあたり)

あと、やはり高さが足りないという問題も改めて実感します。今回使ったキンドラのサブボードはギリギリ干渉がありませんでしたが (というか干渉しなさそうなBボードを選んだ)、Bボードの型番や部品構成によってはROMにぶつかります。

メスのコネクタの逆刺し防止の突起を諦めて、高さがあるものもを採用するくらいしか手はないかなぁ。