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昔の（確か70年代か80年代前半）「ラジオの製作」のQ&Aコーナーで、

Q.テレビなどのジャンクから大量の部品を集めました。これでコンピュータを作りたいと思います。どうやって作ったらいいか教えて下さい。（内容は記憶あいまい）

A.熱意は認めますが、買ったほうが安いです。（内容は記憶あいまい）

熱意は認めますが、の部分は確かな記憶だと思います。印象に残っていました。

本当に作るのは大変なことです。
若いときは、そんなことないだろうって思うのです。
経験がなければ経験してみれば良くわかります。
でも、その熱意は立派なものです。
本当に自力で作ったら、相当な知識と経験を得るでしょう。

トランジスタやダイオードのレベルから作っていくと、回路が膨大になって大変です。どこがおかしいのか調べるのも大変です。
そのためには、ある程度の回路単位でユニット化していく必要があるでしょう。それらをつなぎあわせる配線も複雑になります。

実際に作った人は海外に何人もいます。動画サイトに載っています。
一方、日本では数えるほどです。発表されていない方とか知られていない方もあるかもしれませんけど、海外にくらべたらずっと少ないです。
リレーでもトランジスタでもICでも色々あります。
日本のうさぎ小屋では無理な、巨大なコンピュータを手作りして、ドヤ顔で写っている人もいました。

やはり、何かが根本的に違うのです。パワーが有りすぎます。

特に欧米の方の体力というかエネルギーは相当なものです。
日本人の食生活も欧米化と言われていますが、欧米の彼らが食べたり飲んだりするものは異次元です。
肉を食らうせいか体格も立派で、酒やコーラもエネルギー源でしょう。
長期の休みが取れるのも趣味に没頭できる要因のはずです。

高校生の頃からコンピュータの歴史に興味を持ち始め、そのうちに自分でCPUを作りたいと思い、何か具体的な回路は無いものかと、本を読み漁っていました。
そんな本の中で、ダイオードによるOR回路などを見つけました。

ダイオードでできるんだ、と簡単に考えたのが甘かったのです。
何段も連結していくと電圧が落ちて動かなくなるのは当たり前です。
そのためにトランジスタを入れる必要がありました。

ダイオードによるAND回路にトランジスタを組み合わせるとNANDになります。DTLという回路方式で作りました。
ダイオードと抵抗とトランジスタの組み合わせです。

NANDが出来れば、あとはその組み合わせで原理的にコンピュータは作れます。
実際には馬鹿正直に同じ回路を並べたりはしません。回路的に整理できるところは整理したりします。これは論理設計と回路設計の違いです。（重要）

とにかく、そのNAND回路を作って試したのでした。

原理的な回路は教科書かどこかに書いてあるように単純ですが、実際その通りに作っても安定して動きません。
そのためにはいくつかの部品を追加する必要があります。
NANDを3段作って連結し、発振回路を作って試すぐらいで終わりました。

実験したり本を参考にして回路を検討していくと部品が増え、ゲートひとつにこれだけ部品がいるのか・・・と、当時はユニバーサル基板か感光基板で手作りするしかなかったですから、できるだけ部品の少ない方式は無いものかと考えていたのでした。

そこで目についたのはフォトカプラです。
一次側にLED、二次側にフォトトランジスタが組み込まれています。
本来の目的は、信号の絶縁です。電位差のある回路同士で信号のやりとりをする為に必要な部品です。光を通して信号のやりとりをします。

このフォトカプラのトランジスタを並列につないでいけばORじゃないかと。（当たり前）
直列につないでいけばANDじゃないかと。そんなふうに、また単純に考えていました。

その考えで基本回路や半加算器かRSフリップフロップまで試してみたのですが、思うように動きません。
当時は理解が足りなかったのでしょう。とりあえず、簡単じゃないんだなという感触をつかんだのが唯一の収穫でした。

トランジスタでもフォトカプラでも、動いている様子が視覚・聴覚に訴えないと面白くないわけで、結局どっちで作っても同じだなということでフォトカプラの採用はあきらめたのでした。

先日、出張で泊まったところですが・・・全国どこでもありそうな有名ビジネスホテル

常夜灯というのでしょうか、足元灯のような照明
LEDなのは勿論です。

この中はどうなってるんだろうなと、開口部からのぞきこんでみたら、なんと・・・テープLED
まっすぐきれいに貼ってあるのではなく、10cmばかり適当に貼ってある。
間接照明だし、光源が見える構造ではないから構わないのでしょう。

昔、LEDの仕事に関わってきましたけど、ああでもないこうでもないと色々悪戦苦闘していたものです。
それが・・・まあすべてではないけど、こんなにイージーで良いのだなと感慨深かった、という話です。


思い出してみれば、LED蛍光灯の初めの頃、あのつぶつぶ感はイカンとか上の人が言い出すもんだから、拡散させたりレンズを入れたりして工夫してみたけれど、暗くなったりして結果的に良くなかった。
そんな頃、コンビニにLED照明が入ったというので見に行ってみたら、つぶつぶそのままじゃないですか。それでよかったのに。上の人は頭がコンクリでした。

あちこちのベンチャ企業が色々作ったけれど問題もあり、たとえばフリッカーで気分が悪くなったとか。AC100Vを平滑せずにLEDを点灯（高速で点滅）させていた為です。
そこへ電解コンデンサを足して平滑するとフリッカーは解消するけど、今度は力率が悪くなるのです。ノイズの問題もありました。

最初はハイパワーLEDを並べていたけど、熱くなって放熱が課題となりました。別のやり方としては、小出力のLEDをたくさん並べる手もありました。結局それに落ち着いたと思います。

既存の蛍光灯器具の改造工事が不要だの必要だの、各社各機種まちまちでした。

ドリフのコントじゃないけど・・・もしもシリーズ

もしも・・・だったら？　と、様々なことに当てはめて日々妄想に精進していきたいと思います。

１．
SC-3000とMSXはハード的に似ているので、もしもMSXでSC-3000のソフトが動かせたら？
そこでMSX上でSC-3000のソフトが使えるハードウェアを作ってみたのがMPC-EX256
見た目はMSXなのに、動いているのはSEGAのBASICやゲームという奇妙な体験でした。

２．
MSXにDMAが有ったら・・・というのは実際には作ってないけど、FDDは2HD対応になっていたでしょう。そのほか、ちょっと思いつきませんが何らかの性能向上にもつながっていたものと思います。

DMAというのはダイレクトメモリアクセスで、プログラムを介さずにデータを転送する機能です。プログラムで転送元番地から転送先番地へ指定バイト数を転送、あるいはI/Oから入（出）力したデータをメモリ上へ（から）転送することは有るでしょう。プログラムを介すのでその実行時間も加わった時間を要します。これをハード的に直接やってしまえば、ほぼ純粋な転送時間だけに短縮される、これをDMAといいます。
スロットコネクタには空きピンが2つ有るので、「六角堂」、「MPC-Sシリーズ」ではDMA用の信号を割り付けてみました。

３．
Z80がワンチップマイコンになっていたら・・・これは当時欲しかったものです。
Z84C015では周辺LSIまでワンチップに組み込まれましたが、ROMとRAMは外付けでした。
HD64180もROM内蔵だったかRAM内蔵だったか、有ったような記憶です。（使ったことがない）

もしもROMとRAMまでワンチップになっていたら、用途が広がっていたかもしれません。そのままZ80資産を活かしたいという希望はありましたから。

じつはそういうワンチップは有りまして、かなり古いのですが遊技機用の通称「V2チップ」です。ROMは8KB、RAMは256か512バイトだったと思います。残念ながら一般向けには販売されず、遊技機メーカー向けでした。
一般向けに出回ったら容易に裏ROMを作られてしまうのでダメでした。しかし、正規の用途としてゲームセンター向けに改造している業者も有り、そこで需要があったかも？
実際には単体Z80またはZ84C015をベースにした「げた基板」を作って使われていたようです。（ROMのプログラムは遊技機メーカーの許諾を得て、ゲームセンター向け仕様の改造を施していた）

４．
上記３の続き
当時はZ80以外に活路を見出すしかなく、H8/3048Fを使い始めたきっかけじゃないかな。そんなH8/3048Fも今では廃止品？

５．
MSXのVDPが超強力な物になっていたら？
CPUもそれなりに性能が高くならないとバランスがとれないでしょうけど、同時に、過去との互換性も維持しなければなりません。
これはなかなか自分で試すのは難しいかな・・・というのは昔の感覚で、いまではFPGAをいじれば何とかできそうです。やるかどうかは別として・・・
超強力というわけではないが、SEGAのVDPを使ったこともありました。MPC-SGT1基板

６．
MSXがインターネットに接続できたら？　少なくともLANに接続
先人が作ったOBSONETも有りました。
MET-5134X基板
実験は出来ました。あとの応用はなかなかできませんでした。

７．
MSXに別のマイコンをつないで、計算などを高速化
昔のI/Oにハードウェア乗算器の製作という力作があり、当時インパクトがあってその号を買って今でも持っています。実際に作るまでには至りませんでした。（お金なし）
こんなふうに、計算などを外部ハードウェアに投げて短時間で処理し、結果をもらうまでの時間がZ80のプログラムより速ければ、というものです。

実際にPICマイコンを載せてみたのは、
MPC-PSP877基板　でした。

PICマイコン自体にバス接続の機能が内蔵されているので、データバスにぶら下げてレジスタの読み書きができました。
この機能を持っているPICはずいぶん古い品番になりました。その後の887等には内蔵されていません。

新しいマイコン、というのは新製品というよりも、自分的に経験のないマイコンという意味で・・・

レトロマイコンで楽しみつつも、仕事では条件によって様々なマイコンを選ぶ必要に迫られます。
そんな時に「持ち駒」ができるだけたくさんあると助かります。

そこで、使った事のないマイコンを積極的に試しておく必要があるなと思いました。

全く使った事がないマイコンは、初めて使う時に何らかのつまずきが有ったりするものです。あとから振り返ってみれば当たり前のことだったなと思うけど、最初は全く知らずに罠にはまったりします。

何となく定番マイコンばかり使ってしまいます。慣れているものが一番だからです。

たまに、それだと性能や仕様が合わない場合があります。そこから改めて探し回ると時間がかかるので、持ち駒があったらと思うのです。

UARTがもう一組欲しいってのは有りがちですが、SPIが2組無いかという要求も実際あります。いや一組でいいでしょう、と考えますが、高速のクロックで動かす為に配線を短くして、他のデバイスを並列にしたくない（負荷が増えて波形が乱れる）という理由もあります。

開発環境にも慣れておき、できればすぐに使える状態にしておくのがベターでしょう。

自分はハードウェアもやりますから、そのマイコンに有った評価ボードを実際に設計して作る所までです。最初のお手本としては市販のボードでも良いが、いずれ製品を作るのだから自分で把握しておく必要があります。