X68ブログ

あけましておめでとうございます。

　スキャンコンバータのソースの見直しをしています。外部クロックを逓倍するDCMのX68000起動時や解像度モード切り替え時の挙動をなんとかしようとしましたが、なかなか効果ある対処ができませんでした。そこで、発想を変え、DDR2メモリへまずはどんな解像度のものもそのままキャプチャさせ、表示側で水平解像度変更を行わせることにしました。

　SVGAのピクセルクロックは40MHzですが、今度はこれの1/1.5、1/3の周波数のクロックを使ってDDRのメモリを読み出し表示させるのです（水平・垂直同期はSVGAのままに固定）。
　で、外部クロックとは違い、安定したクロック50MHzでまずは1/1.5のクロックを作り動作試験をしました。その時の出力画像はこちら。絵が斜めになっています。　なんでこうなるか考え、あれやこれや半日いじって、やっと正常に表示するようになりました。その対応記録です。

　以下は表示タイミングを作る回路のVHDLソースの一部です。回路生成にあたって、ピクセルクロック換算で波形各部の長さを規定している部分で、SVGAのクロック40MHzの1.5分の１（正確にはDCMで作り出せたのは27.273MHzだったので、1.4667分の１）に合わせ、値を修正したところです。



　C_HDEが水平表示期間を示し、800を545に直しているのですが、画像がおかしくなったのは、これが１多かったのが原因でした。C_HDEを544に減らし、合計値を合わせるため、C_HBP（バックポーチ）を逆に１足して生成し直すと正しく表示してくれました。HDMIの方も正常に表示してくれました。

　こちらの回路生成では、X68000の起動時から誤動作することなく、512X512の画像をSVGA画像にしてくれました。解像度モード切り替え対応に向けて一歩前進です。

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スキャンコンバータはその後、グラディウスの解像度256×256（縦方向は２度読み）にも対応でき、ここまでの取り組みを解説を含めWebの方にアップしておきました。　記事にも書きましたが、現在、解像度別のプログラムを１本にまとめるため四苦八苦しています。今の不具合を整理すると、

１　解像度変更のために必要なクロックを発生させるDCMを入れたコンバータを動作させておいてからX68000起動すると、Human68kの画面が次のようになる。



絵からすれば、取り込みクロックが35MHzX8.5＝約300MHzとなるが、あり得ない状態だ。
原因不明。X68000を起動してからコンバータを動作させると正常に表示される。また、解像度768×512専用プログラムだとX68000起動時から正常に表示される。

２　X68000のプログラムで解像度変更が行われると、コンバータの動作が止まってしまう。
クロック中断によるFPGA内のDCMの動作停止が原因と思われる。いくつか対処を試みたが、未だ解決せず。

３　X68000の画面安定時に手動による解像度変更は可能だが、解像度判定回路を組んで自動変更させようとすると画面にノイズが走る。

などです。ほぼ毎日VHDLソースをいじってはいますが、なかなかうまくいきません。やはり完成まで時間がかかりそうです。

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X68000の画像変更、進行中です。が、今回は別ネタ。

　少し前になりますが、ヤフオクでX68000拡張スロット用ユニバーサルボードをゲットしました。もう絶対手に入らないと思っていた矢先の一品でした。
　機能拡張には必須のアイテムですが、最初はこれに載せる予定だった画像表示変更回路は映像アンプＢＯＸに収まりそうなので、しばらく出番はなさそうです。　何に利用しようかな。X68000は資料もあって基板上のＩＣも既知のものが多く、手軽に改造が楽しめるので、夢が広がります。

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XVIのメイン基板を改造し、１６ビットカラー信号全てとドットクロック、水平・垂直同期信号をバッファを通して、IMAGE INコネクタに引き出しました。カラーイメージユニットは使えなくなりますが、もうNTSCの時代ではないし、使うことはないでしょう。74LS245などバッファＩＣはIMAGE IN の入力バッファＩＣの上に電源とGNDの端子を半田付けしておんぶさせました。

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先にX68000の画像が限定モードではありながら、無事SVGA画像内に取り込めたことを報告しましたが、腑に落ちないことがあります。

　実は、X68000の信号取り出し、FPGA基板への接続後、まずはその信号を直接アナログVGA端子に流す実験をしていましたが、色の乱れや文字パターンの一部が欠ける症状が発生していました。以下がその画像です。



　取り出し信号がふらついているせいかもしれないと思い、RGB信号をドットクロックやその倍の信号でラッチさせたり、ラッチのタイミングをずらしたりしてもいっこうに改善の効果がみられず、なかばあきらめて、SVGA画像への取り込みをしてみたところ、なんときれいに取り込めているではありませんか。謎です。

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