マイクロプロセッサ開発ボード

マイクロプロセッサ開発ボードは、マイクロプロセッサと、ボード上のマイクロプロセッサを理解してプログラミングを学習したい電子技術者やあらゆる人にとって必要な最小限のサポートロジックを搭載したプリント回路基板です。また、マイクロプロセッサのユーザーが製品内のアプリケーションのプロトタイプを作成する方法として役立ちました。

家庭用コンピュータなどの汎用システムとは異なり、開発ボードには通常、ユーザーインターフェイス専用のハードウェアはほとんどまたはまったく含まれていません。シリアルポート経由でフラッシュメモリにプログラムをダウンロードしたり、以前のシステムではソケット内の何らかの形式のプログラム可能なメモリにプログラムをダウンロードしたりするなど、ユーザーが提供するプログラムを受け入れて実行するための何らかの機能が備わっています。

歴史

開発ボードの存在理由は、娯楽のためではなく、新しいマイクロプロセッサの使い方を学ぶためのシステムを提供することだけだったので、コストを抑えるために余分なものはすべて省かれました。筐体も電源も提供されませんでした。これは、ボードが「研究室」環境でのみ使用されるため筐体は必要なく、電子技術者がすでに使用できる一般的なベンチ電源でボードに電力を供給できるためです。

マイクロプロセッサのトレーニング開発キットは、必ずしもマイクロプロセッサ製造業者によって製造されたわけではありません。マイクロプロセッサ開発キットとして分類できるシステムの多くはサードパーティによって製造されており、その一例がSinclair MK14です。これは、ナショナルセミコンダクターの公式SC/MP開発ボードである「NSイントロキット」に触発されたものです。^[1]

これらの開発ボードは趣味人向けに設計されたものではないが、入手可能な最も初期の安価なマイクロコンピュータデバイスであったため、趣味人によく購入された。メモリの増設、ビデオインターフェイスなど、あらゆる種類の拡張機能が追加されることが多かった。 Tiny Basicの実装を使用する (または作成する) ことは非常に人気があった。最も人気のあるマイクロプロセッサボードであるKIM-1は、他のほとんどの開発ボードよりもはるかに安価で、より多くのソフトウェア (Tiny Basic、ゲーム、アセンブラ) と、メモリやその他の機能を追加するための安価な拡張カードが用意されていたため、趣味人コミュニティから最も注目を集めた。^{[2] 「}Kilobaud Microcomputing」などの雑誌には、他の開発ボードよりも KIM-1 用の自家製ソフトウェアとハードウェアを紹介する記事が多く掲載された。 ^[3]

現在でも、チップ製造業者の中には、自社のチップを実証し、「リファレンスデザイン」として使用するために「テストボード」をリリースしているところがあります。このようなボード ( KIM-1が代表的な例) がマイクロプロセッサを「実際に」理解するための唯一の低コストの方法であった時代に比べると、今日ではその重要性ははるかに小さくなっています。

特徴

マイクロプロセッサ開発ボードの最も重要な機能は、ROMベースの組み込みマシン言語モニター、または「デバッガー」と呼ばれることもあった。ボードの名前は、このモニタープログラムの名前に関連付けられることが多かった。たとえば、KIM-1 のモニタープログラムの名前は「キーボード入力モニター」だった。これは、ROM ベースのソフトウェアにより、古いシステムで使用されていた面倒なトグルスイッチの列なしでプログラムを入力できたためである。人気のモトローラ 6800ベースのシステムでは、よく「デバッガー」の「バグ」という言葉が名前に含まれているモニターが使用されていた。たとえば、「MIKBUG」が有名である。^[4]

入力は通常、機械語モニタープログラムを使用した16進キーボードで行われ、ディスプレイは7セグメントディスプレイのみで構成されていました。作成されたアセンブラプログラムのバックアップストレージは原始的であり、通常はカセットタイプのインターフェイスのみが提供されるか、シリアルテレタイプインターフェイスを使用して紙テープを読み取り（またはパンチ）ていました。^[5]

多くの場合、ボードには必要な CPU 信号をすべて取り出す何らかの拡張コネクタが搭載されており、エンジニアが実験的なインターフェイスやその他の電子デバイスを構築してテストできるようにしています。

ベアボード上の外部インターフェースは、多くの場合、単一のRS-232または電流ループシリアルポートに制限されていたため、端末、プリンター、またはテレタイプを接続できました。

歴史開発ボード一覧

8085AAT、Paccom のIntel 8085マイクロプロセッサトレーニングユニット
RCA CDP1802 マイクロプロセッサ用 CDP18S020 評価ボード
American Microsystems (AMI)の EVK 300 6800 シングルボード
Netronics の研究開発会社による、8085 をベースにしたExplorer/85拡張可能な学習システム。
ITTの実験者はスイッチとLED、そしてIntel 8080を使用した。
JOLT は、 Microcomputer Associates, Incorporatedの共同設立者であるRaymond M. Holtによって設計されました。
KIM-1 は、 MOS Technology / Rockwell / Synertek 6502マイクロプロセッサ用の開発ボードです。KIM という名前は、「キーボード入力モニター」の略です。
- SYM-1は、ソフトウェアの改善、メモリの増加、I/Oの強化などにより、KIM-1を若干改良したモデルです。VIMとも呼ばれます。
- AIM-65 は、英数字LED ディスプレイと内蔵プリンターを備えた改良版の KIM-1 です。
- KIM-1は、雑誌ElektorのスーパーKIMやジュニア、MCS Alpha 1などの非公式コピーにもつながりました。
LC80 by Kombinat Mikroelektronik Erfurt
Motorola 6802用の MAXBOARD 開発ボード。
MEK6800D2は、モトローラ6800マイクロプロセッサの公式開発ボードです。モニターソフトウェアの名前はMIKBUGでした。
MicroChroma 68 カラーグラフィックキット。Motorola が新しい 6847 ビデオディスプレイプロセッサのデモ用に開発しました。モニターソフトウェアは TVBUG と呼ばれていました。
Motorola 6809用 Motorola EXORciser開発システム (ラックベース)
Acerの Microprofessor I (MPF-1) Z80開発およびトレーニングシステム
VDUを搭載した Tangerine Microtan 65 6502開発システム。より高性能なシステムに拡張できます。
ローレンス・リバモア国立研究所のMST-80B 8080トレーニングシステム
ナショナルセミコンダクターの NS イントロキットには、シンクレアMK14の前身であるSC/MP が搭載されています。
NRI マイクロコンピュータは、 McGraw-Hillと国立ラジオ研究所(NRI)がコンピュータコースを教えるために開発したシステムです。
Sinclair Research Ltd.のSC/MPマイクロプロセッサ用MK14トレーニングシステム。
SDK-80 Intel の8080マイクロプロセッサ用開発ボード
SDK-51 IntelのIntel MCS-51用開発ボード
SDK-85 Intel の8085マイクロプロセッサ用開発ボード
SDK-86 Intelの8086マイクロプロセッサ用開発ボード
8080 をベースにした Siemens Microset-8080 ボックスシステム。
Signetics 2650をベースにしたSignetics Instructor 50 。
SGS-ATESナノコンピュータ Z80。
RCAの RCA Cosmac Super Elf。RCA 1861ビデオディスプレイコントローラーを備えた 1802 学習システム。
TK-80 は、 NECのIntel i8080クローンであるμPD 8080Aの開発ボードです。
Texas Instruments TMS9900用 TM 990/100M 評価ボード
Texas Instruments TMS9800 用 TM 990/180M 評価ボード
XPO-1 Texas Instruments の PPS-4/1 マイクロコントローラライン用開発システム

DSP評価ボード

DSP評価ボードは、DSPスターターキット（DSK）またはDSP評価モジュールとも呼ばれ、実験、評価、開発に使用されるデジタル信号プロセッサを搭載した電子ボードです。 ^{[6]アプリケーションは、通常}統合開発環境（IDE）と呼ばれるソフトウェアを使用してDSPスターターキットで開発されます。 ^[7] Texas InstrumentsとSpectrum Digitalの2社がこれらのキットを製造しています。

一例としては、Texas Instruments 社の DSK 6416 ^[8]が挙げられます。これは、VelociTI.2 アーキテクチャに基づく C6000 シリーズプロセッサの 1 つであるTMS320C6416固定小数点デジタル信号プロセッサをベースにしています。 ^[9]また、Texas Instruments 社の DSK 6713 は、Spectrum Digital と共同で開発され、 C およびアセンブリ言語でのプログラミングが可能な TMS320C6713 32 ビット浮動小数点デジタル信号プロセッサをベースにしています。 ^[9]^{: 3}

参照

参考文献

^ http://www.old-computers.com/MUSEUM/computer.asp?st=1&c=1147 2010-11-21にWayback MachineにアーカイブされたNational Semiconductor introkitの説明
^ http://oldcomputers.net/kim1.html KIMは愛好家の間で非常に人気がありました
^ KilobaudがKIMソフトウェアを公開した理由
^ 「MIKBUG を搭載した MEK6800D2 システム」。2011 年 10 月 1 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ http://retro.hansotten.nl/index.php?page=micro-kim Micro-KIM は KIM のレトロリメイク版で、元々紙テープでリリースされていた多くのプログラムが利用可能です。
^ 「DSP スターターキット」。DSP。Kane Computing。2013年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年4月23日閲覧。
^ Robert Oshana (2005 年 9 月 29 日)。組み込みおよびリアルタイムシステム向け DSP ソフトウェア開発テクニック。Newnes。p. 384。ISBN 978-0750677592. 2012年4月23日閲覧。
^ IEEE 核科学シンポジウム会議記録 2004.ローマ:電気電子技術者協会. 2004. p. 4161. ISBN 978-0780387003. 2012年4月23日閲覧。
^ ab Rulph Chassaing (2004 年 12 月 13 日)。C6713 および C6416 DSK によるデジタル信号処理とアプリケーション。Wiley-Interscience。p. 497。ISBN 978-0471690078. 2012年4月23日閲覧。

[1] ttp://www.old-computers.com/MUSEUM/computer.asp?st=1&c=1147 2010-11-21にWayback MachineにアーカイブされたNational Semiconductor introkitの説明

[2] ttp://oldcomputers.net/kim1.html KIMは愛好家の間で非常に人気がありました

[3] KilobaudがKIMソフトウェアを公開した理由

[4] 「MIKBUG を搭載した MEK6800D2 システム」。2011 年 10 月 1 日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[5] ttp://retro.hansotten.nl/index.php?page=micro-kim Micro-KIM は KIM のレトロリメイク版で、元々紙テープでリリースされていた多くのプログラムが利用可能です。

[6] 「DSP スターターキット」。DSP。Kane Computing。2013年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年4月23日閲覧。

[Robert_Oshana-7] Robert Oshana (2005 年 9 月 29 日)。組み込みおよびリアルタイムシステム向け DSP ソフトウェア開発テクニック。Newnes。p. 384。ISBN 978-0750677592. 2012年4月23日閲覧。

[IEEE_NSSC_2004-8] IEEE 核科学シンポジウム会議記録 2004.ローマ:電気電子技術者協会. 2004. p. 4161. ISBN 978-0780387003. 2012年4月23日閲覧。

[Rulph_Chassaing-9] Rulph Chassaing (2004 年 12 月 13 日)。C6713 および C6416 DSK によるデジタル信号処理とアプリケーション。Wiley-Interscience。p. 497。ISBN 978-0471690078. 2012年4月23日閲覧。