ファミリーコンピューター（仮）

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ファミリーコンピューターのスペック

 CPU 
 N2A03 1.789772MHz
 PPU 
 RP2C02
 ROM 
 無し
 RAM 
 2KB
 V-RAM 
 2KB


ＣＰＵは６５０２の機能を一部削り、サウンドジェネレータ、スプライトＤＭＡ、Ｉ／Ｏポート等を追加かなりの機能を誇る。
ただし、コストダウンの為、本体はフルデコードされなかったり色々と機能が削られているのが不満といえば不満。

CPU周り
　
　*CPU30ピンが/SPECIALとなっています。
　未確認なのですがＣＰＵの停止をするみたいです。（ＰＣ１０で使用）
　ＣＰＵによってはこの機能は無い可能性があります。（ファミコンでは関係はありません）

ワークRAM
　
　＄００００−＄０７ＦＦの２Ｋバイトなのですがデコードされていないので
　＄０８００−＄１ＦＦＦがミラーイメージになります。
　ただしファミコン以外の機種ではデコードされているのもあります。


PPU周り
　
　ＲＰ２Ｃ０２の３９ピンＡＬＥで下位アドレスバスとデータバスを切り換えて使用しているのがわかります。
　ＰＰＵ内のアドレスの設定が上位、下位の順からみると６８系のＭＰＵ用として開発された？
　
　＄２０００：ＰＰＵコントロール１（出力）
　　　　　　　Bit7　ＶＢＬＡＮＫ時にＮＭＩの発生　（１＝発生する、０＝発生しない）
　　　　　　　Bit6　ＰＰＵ　セレクト（１＝スレーブ、０＝マスター）
　　　　　　　Bit5　スプライトサイズ（１＝８×１６、０＝８×８）
　　　　　　　Bit4　ＢＧパターンテーブルアドレス（１＝＄１０００、０＝＄００００）
　　　　　　　Bit3　スプライトパターンテーブルアドレス（１＝＄１０００、０＝＄００００）
　　　　　　　Bit2　ＰＰＵアクセス時のアドレスの増加する値（１＝＋３２、０＝＋１）
　　　　　　　Bit1-0　基準ネームテーブル　１１＝＄２Ｃ００
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０＝＄２８００
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０１＝＄２４００
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　００＝＄２０００

　＄２００１：ＰＰＵコントロール２（出力）
　　　　　　　Bit7-5　ＲＧＢ強調　　　　　　　　　　　　（０００:強調なし）
　　　　　　　Bit4　スプライト表示　　　　　　　　　　　（１＝表示する、０＝表示しない）
　　　　　　　Bit3　ＢＧ画面表示　　　　　　　　　　　　（１＝表示する、０＝表示しない）
　　　　　　　Bit2　画面左端８ドットのＢＧクリップ　　　（１＝クリップしない、０＝クリップする）
　　　　　　　Bit1　画面左端８ドットのスプライトクリップ（１＝クリップしない、０＝クリップする）
　　　　　　　Bit0　画面モード　　　　　　　　　　　　　（１＝モノクロ、０＝カラー）
 
　＄２００２：ＰＰＵステータス（入力）
　　　　　　　Bit7　ＶＢＬＡＮＫ（１＝ＶＢＬＡＮＫ中 　ＲＥＡＤ後クリアされる、１＝スキャンライン描画中）
　　　　　　　Bit6　スプライト＃０ヒット　（１＝ヒット、０＝ヒットしていない）
　　　　　　　Bit5　スキャンラインスプライト数　（１＝９個以上、０＝８個以下）
　　　　　　　Bit4　ＶＲＡＭ書き込みフラグ　（１＝書き込み不可、０＝書き込み可）
　　　　　　　Bit3-0　未使用
 
　＄２００３：スプライトＲＡＭアドレス（出力）
　　スプライトＲＡＭにアクセスする場合にアドレスを指定する。

　＄２００４；スプライトＲＡＭアクセス（出力）
　　スプライトＲＡＭにデータを出力します。

　＄２００５：スクロール（出力）
　　$2002を読むとリセットされ、
　　その後、Ｘ方向スクロール値（０−２５５）
　　その次にＹ方向スクロール値（０−２４０）の順に書き込む。

　＄２００６（出力）　ＰＰＵアドレスレジスタ
　　ＰＰＵ内のアドレスをセットします。
　　＄２００２を読み（リセット）、上位アドレス、下位アドレスでセットします。

　＄２００７（出力）　ＰＰＵデータセット
　　＄２００６でセットしたＰＰＵ内のアドレスのデータを書きます。

　＄２００７（入力）　ＰＰＵデータリード
　　＄２００６でセットしたＰＰＵ内のアドレスのデータを読みます（ただし一番最初のデータは無効なので最初は２回読む事が必要）


ＡＰＵポート周り
　＄４０００：ＡＰＵ　Ｃｈ１矩形波
　　　　　　　Bit7-6　デュティー比
　　　　　　　　　　　　１１＝２５．０％
　　　　　　　　　　　　１０＝５０．０％
　　　　　　　　　　　　０１＝７５．０％
　　　　　　　　　　　　００＝８７．５％
　　　　　　　Bit5　　カウンタ　（１＝有効、０＝無効）
　　　　　　　Bit4　　音響
　　　　　　　Bit0-3　音量
　＄４００１：ＡＰＵ　Ｃｈ１矩形波
　　　　　　　Bit7　　周波数変化　（１＝可変する、０＝可変しない）
　　　　　　　Bit6-4　周波数変化速度
　　　　　　　Bit3　　周波数変化　（１＝増加する、０＝減少する）
　　　　　　　Bit2-0　周波数範囲
　＄４００２：ＡＰＵ　Ｃｈ１矩形波
　　　　　　　周波数下位データ
　＄４００３：ＡＰＵ　Ｃｈ１矩形波
　　　　　　　Bit7-3　再生時間
　　　　　　　Bit0-3　周波数上位データ

　＄４００４：ＡＰＵ　Ｃｈ２矩形波
　　　　　　　Bit7-6　デュティー比
　　　　　　　　　　　　１１＝２５．０％
　　　　　　　　　　　　１０＝５０．０％
　　　　　　　　　　　　０１＝７５．０％
　　　　　　　　　　　　００＝８７．５％
　　　　　　　Bit5　　カウンタ　（１＝有効、０＝無効）
　　　　　　　Bit4　　音響
　　　　　　　Bit0-3　音量
　＄４００５：ＡＰＵ　Ｃｈ２矩形波
　　　　　　　Bit7　　周波数変化　（１＝可変する、０＝可変しない）
　　　　　　　Bit6-4　周波数変化速度
　　　　　　　Bit3　　周波数変化　（１＝増加する、０＝減少する）
　　　　　　　Bit2-0　周波数範囲
　＄４００６：ＡＰＵ　Ｃｈ２矩形波
　　　　　　　周波数下位データ
　＄４００７：ＡＰＵ　Ｃｈ２矩形波
　　　　　　　Bit7-3　再生時間
　　　　　　　Bit0-3　周波数上位データ

　＄４００８：ＡＰＵ　Ｃｈ３三角波
　　　　　　　Bit7　　カウンタ　（１＝有効、０＝無効）
　　　　　　　Bit6-0　再生時間
　＄４００９：ＡＰＵ　Ｃｈ３三角波
　＄４００Ａ：ＡＰＵ　Ｃｈ３三角波
　　　　　　　周波数下位データ
　＄４００Ｂ：ＡＰＵ　Ｃｈ３三角波
　　　　　　　Bit7-3　再生時間
　　　　　　　Bit0-3　周波数上位データ

　＄４００Ｃ：ＡＰＵ　Ｃｈ４ノイズ
　＄４００Ｄ：ＡＰＵ　Ｃｈ４ノイズ
　＄４００Ｅ：ＡＰＵ　Ｃｈ４ノイズ
　＄４００Ｆ：ＡＰＵ　Ｃｈ４ノイズ

　＄４０１０：ＡＰＵ　Ｃｈ５ＤＭＣ
　＄４０１１：ＡＰＵ　Ｃｈ５ＤＭＣ
　＄４０１２：ＡＰＵ　Ｃｈ５ＤＭＣ
　＄４０１３：ＡＰＵ　Ｃｈ５ＤＭＣ

　＄４０１４：スプライトＤＭＡレジスタ（出力）
　　ＣＰＵメモリからスプライトＲＡＭへＤＭＡ転送を行います。
　　ＣＰＵメモリのアドレス上位をセットします。

　＄４０１５：ＡＰＵチャンネル、ＩＲＱスイッチ
　　　　　　　Bit7　ＩＲＱＤＭＣ　ステータス
　　　　　　　Bit6　ＩＲＱフレーム　ステータス
　　　　　　　Bit5
　　　　　　　Bit4　Ｃｈ５ＤＭＣ　１＝オン、０＝オフ
　　　　　　　Bit3　Ｃｈ４ノイズ　１＝オン、０＝オフ
　　　　　　　Bit2　Ｃｈ３三角波　１＝オン、０＝オフ
　　　　　　　Bit1　Ｃｈ２矩形波　１＝オン、０＝オフ
　　　　　　　Bit0　Ｃｈ１矩形波　１＝オン、０＝オフ


Ｉ/Ｏポート周り
　
　40H368を使用しているためポートは１方向です。

　＄４０１６：ＩＮＰ０
　　　　　　　Bit7 未使用
　　　　　　　Bit6 未使用
　　　　　　　Bit5 未使用
　　　　　　　Bit4 未使用
　　　　　　　Bit3 未使用
　　　　　　　Bit2 ＭＩＣ　　（入力）｜ＯＵＴ２（出力）
　　　　　　　Bit1 Ｐ０　Ｄ１（入力）｜ＯＵＴ１（出力）
　　　　　　　Bit0 Ｊ１　Ｄ０（入力）｜ＯＵＴ０（出力）

　＄４０１７：ＩＮＰ１／ＯＵＴＰ
　　　　　　　Bit7 未使用　       　 　｜フレームシーケンサのモード 
　　　　　　　Bit6 未使用      　 　 　｜IRQ 1=禁止、0=許可（出力）
　　　　　　　Bit5 未使用
　　　　　　　Bit4 P1 D4     　（入力）
　　　　　　　Bit3 P1 D3    　 （入力）
　　　　　　　Bit2 P1 D2  　   （入力）
　　　　　　　Bit1 P1 D1　     （入力）
　　　　　　　Bit0 P1 D0,J2 D0 （入力）


コントローラ、その他
　
　コントローラは４０２１を使用してパラレルからシリアルにして転送します。
　内容は、Ｉコンの場合”Ａ”，”Ｂ”、”ＳＥＬＥＣＴ”、”ＳＴＡＲＴ”、”下”、”上”、”左”、”右”の順
　１だとボタンが押されていない、０＝ボタンが押されている
　IIコンの場合”Ａ”，”Ｂ”、０、０、”下”、”上”、”左”、”右”の順

カートリッジコネクタ
　


カラオケスタジオの回路図
　
　メインの回路図です。
　尚BANK3は実際には使われていないので違う場合があります。
　当然マッパの端子名は不明なので勝手につけています。

　　＄６０００：入力ポート？
　　　Bit2:？？？IN0 マイク
　　　Bit1:IN1 START （Ｂボタン）
　　　Bit0:IN2 SELECT （Ａボタン）

　　＄Ｃ０００：バンク切り換え用　ポート
　　　Bit4:1=M ROM（本体ＲＯＭ）、0=E ROM(専用カセット）
　　　Bit3:BANK3
　　　Bit2:BANK2
　　　Bit1:BANK1
　　　Bit0:BANK0
　＊回路図を見て分ると思いますが、画面のミラーリングはポートによって切り換えることが出来ます。
　　恐らく＄Ｃ０００のBit5か6ぐらいに当てはまると思いますが不明です。


　後ろにさすオプションの回路図です。（ただし手持ちは試作品のボードなので市販品と若干違うと思われます。）


ＢＢ−１０　バトルボックスの回路図
　
　シリアルＥＥＲＯＭを２つ使用で１６ビットモードなので１２８＊１６Ｂｉｔ＊２つの容量（２５６ワード）です。
　　左のＪＫフリップ・フロップはＯＵＴ０が入力で２つあるシリアルＥＥＲＯＭのどちらかを選択します。
　　右のＪＫフリップ・フロップはＰ１　ＣＬＫが０から１になるたびにＱと／Ｑの値が反転されます。
　　またＯＵＴ０は各シリアルＥＥＲＯＭの／ＣＬＫにも繋がっています。

　　シリアルＥＥＲＯＭにデータを書き込む
　　　左のＱはシリアルＥＥＲＯＭにデータを出力します。
　　　左の／Ｑは＄４０１７のＢｉｔ４に繋がっており、データの出力した反対のデータを読むことが出来ます。
　　　シリアルＥＥＲＯＭにデータ入力はＰ１　ＣＬＫで”１”と”０”が常にセットされることになります、
　　　右のＱと／Ｑは各ＥＥＲＯＭの／ＣＳなのでＲＯＭの選択。
　　　ＯＵＴ０がＲＯＭの選択、兼ＲＯＭの／ＣＬＫに使われます。
　　　ＯＵＴ０のデータをそのままにしておくとＰ１　ＣＬＫで動作する４０２７の出力データは反転されます。
　　　したがってデータ入力はタイミングを見計らって（＄４０１７のＢｉｔ４）、
　　　シリアルＥＥＲＯＭの／ＣＬＫ（＄４０１７のＢｉｔ０）を制御する事になります。


　　シリアルＥＥＲＯＭのデータを読み込む
　　　シリアルＥＥＲＯＭの／ＣＬＫ（＄４０１７のＢｉｔ０）を制御して、
　　　Ｐ１　Ｄ３（＄４０１７のＢｉｔ３）を読みます。

使用ポート
　＄４０１７
　　　Ｂｉｔ７：−
　　　Ｂｉｔ６：−
　　　Ｂｉｔ５：−
　　　Ｂｉｔ４：Ｐ１　Ｄ４　＝ＤＩの反転の状態で切り替わりのタイミングはＰ１　ＣＬＫ（入力）
　　　Ｂｉｔ３：Ｐ１　Ｄ３　＝シリアルＥＥＲＯＭのＤＯ(入力) 
　　　Ｂｉｔ２：−
　　　Ｂｉｔ１：−
　　　Ｂｉｔ０：Ｐ１　ＯＵＴ０＝シリアルＥＥＲＯＭの／ＣＬＫ（出力) 

　シリアルＥＥＲＯＭなので／ＣＬＫとＤＩでコマンドを送ります。
　　　Command1 Read
　　　　A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,0,1,0,0,0,0,0,0,0
　　　Command2 Program
　　　　A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,0,0,1,1,0,0,0,0,0,D0,D1,D2,D3,D4,D5,..D14,D15
　　　Command3 Chip Erase
　　　　/CLK*9,0,0,1,1,0,0,0,0
　　　Command4 Busy Monitor
　　　　/CLK*9,1,0,1,1,0,0,0,0
　　　Command5 E/W Enable
　　　　/CLK*9,1,0,0,1,0,0,0,0
　　　Command6 Busy Monitor
　　　　/CLK*9,1,1,0,1,0,0,0,0


ターボファイル
　
　
　７４ＨＣ３６８がコントロール、７４ＨＣ５７３でシリアル転送、
　４０２４と４０４０でアドレスのカウンタを行います。
　つまり、アドレスの指定してのアクセスは出来ませんので
　アドレスカウンタをリセットして
　最初のアドレスからアクセスしてアドレスをカウントしていくしかありません。

　　アドレスカウンタリセット
　　　　　　　　ＬＤＡ　＃＄００２
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６
　　　　　　　　ＮＯＰ＊６

　　　　　　　　ＬＤＡ　＃＄０００
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６
　　　　　　　　ＮＯＰ＊６


　　データリード
　　　　　　　　ＬＤＹ　＃＄０８
　　　ＬＯＯＰ：ＬＤＡ　＄４０１７
　　　　　　　　ＡＮＤ　＃＄０４
　　　　　　　　ＬＳＲ　Ａ
　　　　　　　　ＬＳＲ　Ａ
　　　　　　　　ＯＲＡ　＃＄０６
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６

　　　　　　　　ＡＮＤ　＃＄０３
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６

　　　　　　　　ＬＳＲ　Ａ
　　　　　　　　ＲＯＲ　ＷＲＩＴＥ＿ＤＡＴＡ
　　　　　　　　ＤＥＹ
　　　　　　　　ＢＮＥ　ＬＯＯＰ


　　データライト
　　　　　　　　ＬＤＹ　＃＄０８
　　　ＬＯＯＰ：ＬＤＡ　ＲＥＡＤ＿ＤＡＴＡ
　　　　　　　　ＡＮＤ　＃＄０１
　　　　　　　　ＯＲＡ　＃＄０６
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６

　　　　　　　　ＡＮＤ　＃＄０３
　　　　　　　　ＳＴＡ　＄４０１６

　　　　　　　　ＬＳＲ　ＲＥＡＤ＿ＤＡＴＡ
　　　　　　　　ＤＥＹ
　　　　　　　　ＢＮＥ　ＬＯＯＰ



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