カラーパレットのテスト

パソピア7はカラーパレットで中間色を表示することができる。

横640ドットの偶数・奇数列で2つの色をタイリング表示して中間色を表示している。

パソピア7の画面をLCDに表示して気になったことがある。

COLOR=(0,0,7) と COLOR=(0,7,0)の表示が微妙に違う。。

どちらも黒(0)と白(7)の中間色なので同じ色だが、偶数列と奇数列が入れ替わっているっぽい。

ということで、カラーパレットをテストしてみる。

偶数列と奇数列で2つの画像をミックスしたビットマップ(640×200ドット)を生成。

パソピア7で表示させて、

カラーパレットで偶数列のみ、奇数列のみ表示を切り替えると、

いい感じで切り替わる。

FOR i=1 TO 7:COLOR=(i,i,0):NEXT

と

FOR i=1 TO 7:COLOR=(i,0,i):NEXT

で切り替える。

もともとパソピア7は320×200で2画面切り替えができるので、パレットを使った画面切替えは実用性が無いが、パレットの動作確認ができたということで。

続いてパソピア700でも動くだろうと試したところ、切り替わらない...

LCDでやっても切り替わらない。

パソピア7(左)と700(右)の中間色を比較してみると、

タイリングのパターンが違っている。。。

パソピア7は縦縞のパターン、パソピア700は市松模様のパターン。

知らなかった...

確かにパソピア700でパレット表示するとモアレが少ないような気がする。

動作確認

 各パソピアと各ディスプレイでRGBコンバータの動作確認

パソピアの「カラー」と「カセット」コネクタは同じ形状なので、差し間違えに注意。

初代パソピアは、電源ケーブルのとなりが「カラー」コネクタ

初代パソピア T-BASIC ＋ CENTURY LCD-800V。背景色ちゃんと出た。

OA-BASIC ＋ NEC LCD-EA245WMi。こちらも大丈夫

パソピア5 ＋ CENTURY LCD-800V

パソピア7は、向かって右側が「カラー」コネクタ

パソピア7 ＋ CENTURY LCD-800V

パソピア700も、向かって右側が「カラー」コネクタ

パソピア700 ＋ CENTURY LCD-800V

T-BASIC7なので、カラーパレットを使って中間色の背景もできる。

T100、向かって右側が「COLOR」コネクタ。どちらかというと、パソピア7に近い配置。

T100 ＋ CENTURY LCD-800V

パソピア7 + cocopar  TX133019

パソピア7 + LCD-EA243WM

パソピア7 + LCD-EA244WMi

パソピア7 + Extron DSC301HD(ビデオスケーラー) ＋ NEC LCD-EA245WMi(HDMI接続)

パソピア7 + 例の9.7インチ液晶モニター

パソピア/5/7/700/T100は全て問題なさそう。

但しパソピア16/1600では、このコンバータは利用できない。

(同じDIN8ピンのコネクタだが、12Vとクロック信号が出ていない)

ディスプレイに関して、全体的に15kHzが表示できるディスプレイなら問題なさそう。

中間色の背景だとディスプレイによってはモアレや色ずれが気になる場合がある。ディスプレイ側の調整で改善できるかもしれないが、解像度が違って滲まないので仕方ない部分もある。NEC系ディスプレイは自動調整後、モアレや色ずれが出にくくて良い感じ。

水平15kHzを正式にサポートしていないディスプレイは、同じ型番でもファームバージョンによって表示されなくなったりすることもある様子。

あくまで参考程度にしてもらえれば。

基板とケース作り

強制ブランキングするRGBコンバーターの基板とケース作り。

基板は今回もunicraftさんにお願いした。今回も綺麗な仕上がりでした。

パーツを装着するとこんな感じ。

組みあがった基板は、ロジアナつけて動作確認。

背景色ちゃんとでた。

ロジアナでも、ちゃんと水平同期信号と連動して8.94us強制ブランキングになっていた。

今回もケースを作ってみる。

試したケースは2種類。梅沢無線で購入したTAKACHIのアルミケース(MB4-3-5)と、秋月で購入したプラスチックケース(SW-50)

アルミケースはリューターで削り、VGAコネクタ・RGBケーブル・ネジ×4の穴を開ける。

VGAコネクタの半田部分とアルミケース壁のクリアラスが少ないので、部分的にコネクタ下の壁を薄くした。

必要な部品は、ネジ M2.6×2mm(4個)、ネジ/ナット M3×20mm(4個)、絶縁スペーサー M3×9mmとM3×5mm(4個ずつ)、グロメット 5mm(先にケーブルに通しておく)

高さ調整のためにゴム板 3mmほど挟んで、結束バンドでRGBケーブルを固定。

カバーを取り付けると完成

アルミは質感が高くて気に入っているが、削り作業が大変...

続いてプラスチックケース。こちらはNCで削って棒ヤスリで整える。

VGAコネクタ・RGBケーブル・ネジ穴×4の穴を開ける。

必要な部品は、ネジ/ナット M3×20mm(4個)、絶縁スペーサー M3×5mm(8個)、グロメット 5mm(先にケーブルに通しておく)

こちらも高さ調整のためにゴム板 3mmほど挟んで、結束バンドでRGBケーブルを固定。

カバーをはめ込んで完成。

プラスチックは、NCで固定するときに治具の傷が付いたり、ヤスリで傷がついてしまうのが欠点だが、加工しやすくフィッティングを取りやすい。

このRGBコンバータをつけて、NECのLCD-EA245WMiでAlphosを遊んでみた。

24インチは圧巻。

今回作ったケース、2つ並べてみた。

どちらも満足。

強制ブランキング

強制ブランキングの方法について。

NTSC信号の水平同期信号は、水平周期パルス信号(4.7us)→Breezeway(0.6us)→カラーバースト信号(2.5us)→Back Porch(1.6us)の順番タイミングになっている。

15kHz対応の液晶モニタでパソピア背景色を正しく表示するためには、水平周期パルス信号～カラーバースト信号の区間で、映像信号をカットする必要がある様子。(見つけてくれた先人の方々に多謝！)  H-SyncがLowになってからBack Porch内までの区間(7.8us～9.6us)、映像信号を強制ブランキングする仕組みを考えてみる。

テクニカルマニュアルによると、パソピア7の水平周波数は15.7kHz。

水平同期信号(4.47us)の区間でLowになる仕様。水平同期信号がHighになるタイミングから更に4.47us待つと8.94usでちょうどBack Porchの真ん中くらいのタイミングになりそう。

以前紹介した東芝純正のRGB変換アダプターでは、この強制ブランキングのタイミングをTC4538BP＋可変抵抗で手動で調整する。CRTに映像を表示しながらマイナスドライバーで調整していた。

パソピアのカラー出力はDIN8ピンで、VGAコネクタは3列15ピン。

ケーブル側コネクタは以下のピン配置

パソピア本体から14MHzのクロック信号がでており、1clock=69.85nsになっている。

今回はこの信号を使って、自動でブラキング区間を決めるようにする。

クロックのカウントに、74HC590というカンターICを使ってみる。

H-SyncがLowになるとカウンターがリセットされ、Highになるとカウント開始。

64clock(=4.47us)経過するとQGピンがLow→Highに変化し、クロックカウントが停止。

これで、4.47us+4.47us=8.94usの間LowになったあとHighに戻る、という動作になる。

これとR/G/B映像信号をANDすると、ブランキング期間の映像信号が強制的にLowに落ちる

パソピアから+12Vも来ているので、レギュレータで5Vに落としてICを動かす。

考えた回路全体はこんな感じ。

若干の信号の遅延があるので、念のためR/G/B信号と一緒にH-SyncもAND回路を通してタイミングを合わせる。V-Syncの方は時間に余裕があるので直結。

基板に実装したところ。

ロジアナでタイミングを調べてみると、

上から順番にClock, H-Sync, 74HC590のQGピン, Blue信号, QGとBlue信号のAND結果。

ちゃんと水平同期信号と連動して8.94us強制ブランキングになっている。

IC動作分の遅延(0.09us程)があるが、Back Porch内に収まっている。

パソピア7実機とつなげてみると、

ちゃんと背景色が表示されるようになった！

中間色もちゃんとでたが、

CRTのように滲まないので、縦縞が目立つ...

パソピアの背景色

2011年に紹介した西田ラジオさんのS端子アダプタ、今でも重宝しています。

以前の記事にもあるように、パソピアの背景色問題に対応してもらいました。

パソピアを15kHz対応の液晶モニタにつなげた場合、背景色の問題が出る時がある。

DIN 8ピンからVGA端子3列15ピンに変換するケーブルを用意し、うちの15kHz対応液晶モニタで試したところ、やはり背景色が正しく表示されなかった。

例えばCENTURYのLCD-8000VでALPHOSを起動すると、全体的に黄色い。

下部は、27色では出ないような綺麗なグラデーションで背景色が消えていく...

純正のCRTで表示すると、青い背景色と白いニーモニック号がちゃんと表示される。

モニタの端まで綺麗に青が表示されている。

パソピアの背景色について。

初代パソピアでは、COLOR命令で背景色を指定できる。カンマの後が背景色(1=青)

パソピア7も同じようにCOLOR命令で背景色を指定できるが、

パレットコード0が背景色なので、COLOR=(0, ...)で中間色の背景色にもできる。

CENTURYのLCD-8000Vで背景色を青(1)にすると、背景は黒のまま文字色が黄色っぽく。

ピンク中間色(2,3)にすると、青と黒の縦じまになった。

NECのLCD-EA245WMiの場合、中間色(2,3)を指定しても背景は黒のまま。

ExtronのDSC 301 HDでHDMI出力も試してみた。

CENTURYのLCD-8000Vと同じ傾向。

青(1)の場合は背景黒で文字が黄色っぽく。中間色(2,3)の場合は青と黒の縦じまになった。

うちにある15kHz対応機器では、背景色が正しく出なかった。

次は、背景色問題対策の強制ブランキングについて。（続く）