SDカードドライバの設計(5)

カードリーダをプリンタポートに接続する場合のコードを考えてみました。昔のパソコンの大部分は入力がBUSY信号のみですが、幸いなことにSPIで必要とする入力信号は1本なので、これで間に合います。

PC-6001のプリンタ関連のポートは以下のとおりです。

	0x91	data output
	0xc0	busy(bit1)
  

なお、回路では出力の際、インバータを通しているので、ビットは反転出力する必要があります。

では、早速コードを見てみましょう。例により、レジスタEを出力としています。

-- 
	ld	d, #0xff
_main:
	ld	a, d
	out	(#0x91), a
	dec	a
	out	(#0x91), a
	in	a, (#0xc0)
	add	a, d
	rl	e
	; _mainからを8回繰り返す
	ret
-- 
  

ここではハードウェアの設定として、以下を仮定しています。

• CLKはビット0とします。
  
• DIはビット1～7のどこでもかまいません。

ここでのトリックは、

	add	a, d

です。ポート0xc0からの入力は、ビット1以外は常に0なので、これで入力がある(a=0x02)場合は0xffを足すとキャリーが立ちます。しかも、レジスタDを使いまわせるので、利用するレジスタがA, F, D, Eの4つのみです。

結構これは重要で、このルーチンの外側でループを使ってバッファに書き込みを行うので、

	ld	(hl), e
  

のようにバッファへのポインタ(この場合HL)とループカウンタを利用します。ジョイスティックの場合はバイト入力でAFDEHLを使ってしまい、残りのレジスタは2つ。ループカウンタ用のレジスタをBにしてdjnzでまわしても、ぎりぎりレジスタが足りないので、実は裏レジスタを利用しています。惜しい...。

プリンタポートだとその必要がないのでexxと裏表のレジスタ転送の分が浮きます。バイトごとにこの処理が必要なので、1セクタあたり12T*512回分。合計6,144Tで、意外に馬鹿になりません。

もし、SDカードからの入力信号が1のときにポート0xc0の値が0になるようであれば、上記の代わりに

	ld	c, #0x02

を準備しておいて、

	sub	c

とするとよいでしょう。

T-stateは1bitあたり53、1バイトで441となります。裏レジスタを利用しなくて済む分も考慮して、1セクタあたりの時間は約260,000T、期待できる転送レートは3kB/s(VDG on)または6kB/s(VDG off)となります。前回よりさらに1.5倍のスピードになりますね。

なお、これは現在のSDカードアダプタを、ケーブル配線のみ変更すれば適用可能です。ただ、テストはしていませんのでご注意ください。