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PICでビデオ出力　その１　『PIC16F84A始動編』

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ブロック崩しは偉大でした...
1997年にPIC16F84だけで映像をTVに写しバドル入力までこなすブロック崩しゲームが発表され、今でも多くの人の記憶に鮮明に残っているかと思います。
今回は、そのPICマイコンのクロックを10MHzから20MHzに変更し、グラフィックボードのようなものが作れないか実験してみました。ずっとやってみたかった事の１つです。

設計
ブロック崩しのビデオ出力は秀逸で、それを超えるようなものは作れそうにないので、そっくりそのままです。Webで検索してみてください。たくさん回路図がヒットします。
といったわけで、回路図もナシ。
回路からTTLレベルでSyncが出ているので、モノクロだしRGBを束ねてしまえば、直接パチンコ液晶に接続できます。

材料
半分はジャンク廃材からもぎとりですが、買うと↓こんなかんじ
品名内容数量値段
PICPIC16F84A-20/P1350円
セラロック20MHz140円
ICソケットDIP18P110円
抵抗1/4W : 4.7k, 3.3k, 2.2k, 75, 33 各1本525円
基板蛇の目基板-S160円
コネクタD-sub25Pメス150円
RCAピンジャック140円
USBケーブル1/290円
配線材リード線とか抵抗の切れ端少々-


とゆうわけで完成〜
PCとパラレルポート接続し、家庭用TVにつなぎます
電源はUSBから横取りしました。
ほとんどの処理を画像処理に費やすのでパソコンとのやりとりは３線ハンドシェイクです。
8bit単位のワード転送で、転送同期がずれてしまっても、0x7fを送信する事でI/Fの初期化が行え、次のワード受信待ち状態になります。



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ついにベールを脱いだ、SZ-G1684の実力は？！

SZ-G1684
構想ｎ年を経て、2004年にやっと完成したSazanami研究所の新グラフィクチップだ！
デバイスの進化に伴い、コアクロックは構想段階の２倍にアップしている。
非常にコンパクトで、低電力、低発熱である。



比較
早速だが、各社最新グラフィックチップと比較してみよう。

品名SZ-G1684Geforce FX5900
チップセットPIC16F84A-20/PnVIDIA Geforce FX5900
クロック20MHzGPU 400MHz
メモリー850MHz
メモリチップ内蔵 50バイトDDR SDRAM 128MB
画面サイズ10文字×5行 テキスト640x480〜1600x1200
画面色数モノクロTrue color
接続バスパラレルポート 1bit転送AGP x8 128bit転送
出力TV-OUT(NTSCコンポジット)
アナログRGB(予定)		アナログ(D-Sub15ピン)
TV-OUT(S端子)
デジタル(DVI-I/DVI-D)
対応OS対応アプリによるWindows 95/98/98SE/Me
Windows 2000/XP
API-未対応-DirectX 9.0
OpenGL 1.4
その他Fanレス
低発熱
低消費電力		cooleng Fan搭載

（この比較は無理がありすぎです）

使用感
気をとりなおして、デモ画面にすすみましょう;^_^

SZ-G1684を家庭用TVとパチンコ液晶にNTSC接続した。映像分配や録画が簡単に行えるのも特徴だ！
起動すると、WELLCOMEと表示されるけど、welcomeの間違いですよね？
デモに使用したものは開発用の初期ロットらしいのでファームウェアにバグが存在するのかも知れない。



次にWindows2000でデモ用のアプリケーションを起動させると、パソコンで入力した文字が次々と表示される。
１文字が大きいので大迫力だ！！
しかし、注意深く見ると、W,H,M,Nなどの判別ができない。
4x6のフォントで文字をあらわす事自体に無理があるのではないだろうか？

他社に対抗するために、AGPタイプやPCIタイプの開発を提案して取材を終えた。

主流はAGPタイプ！（マジですか？）


PCIタイプはロープロファイルにも対応！！（しねぇよ）

（注1）画像はイメージを表現するためのハメコミ画像です。
（注2）AGPバス経由でデータ転送は行いません
（注3）PCIバス経由でデータ転送は行いません

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あとがき

今後の展開は？
ちょっとはしゃぎ過ぎたような気がしますが、書いている途中でテンション下がってきました（鬱
手持ちのPIC16F84でどこまでできるか実験してみたのですが、RAMが68バイトしかないので、VRAMに50バイト当てるので精一杯でした。SZ-G1684のフォントは横5クロック縦5本で書いていますが、解像度をもっと高くすることもできます。デモ画面の下に表示されているのが受信データをbit単位で視覚化したもので、この細線が20MHzでの最小単位になります。
またROMが1kバイトしかないので、4x6のフォントでも小文字を切り捨てています。また文字と文字の隙間を作らない為に先読みを行ったり、サブルーチン中にビットシフトさせるなど色々体験できました。
最新PICチップなら68バイトのRAMが256バイトに、1kのROMが2k以上に増えているので、もう少しマシなものも作れそうな気がしますが、今度はページ切り替えの問題や、そのオーバーヘッドをどう稼ぐかといった問題が発生するでしょう。

実用的なのは
作っている途中で見つけたのですが、実用的なのはJS1RSVさんのPIC工作室にビデオテキストジェネレータ（13桁×11行)がありました。そちらを参照なさってください。PIC16F628の１チップらしいです。

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