ORANGE-BUSとは?

Pythonマシンは、上の写真のように3枚の基板で構成されています。
1枚目はCPUボードで、Raspberry Pi Picoが搭載されています。
2枚目はグラフィックボード(USBKB-VGA)で、USBキーボード入力とVGAモニター出力をサポートしています。
そして、3枚目のボードは1枚目と2枚目を接続するための土台となるものです。
左の写真のように2枚スロットのものや下の写真のような7枚スロットのものもあります。
この土台をORANGE-BUSと呼びます。
これからORANGE-BUSに乗る各種ボードをリリース予定です。
   
ORANGE-BUSの仕様
一般に、バスといえば各伝送路のタイミング等が厳密に規定されていますが、ORANGE-BUSの規約はほとんどありません。
ORANGE-BUSは40ピンの土台があって、各信号を規定するものは電源とUART信号だけです。
UART信号に関しては電圧レベルさえも規定していません。
規約がないに等しいので、ORANGE-BUSに乗るからといって不用意に各種ボードをさすと、動作しないばかりかボードが壊れる危険があります。
適合する組合せに注意すれば、CPUボードやグラフィックボードを異なるものと入れ替えて楽しむことができます。
Pythonマシンでいえば、CPUボードをRaspberry Pi PicoからESP32搭載のものに変更できます。
また、グラフィックボードをカラー対応やPS/2キーボードに対応するものに変更可能です。
また、Z80や6502などのレトロ系CPUのボードを開発するときに、ORANGE-BUSを意識すればUARTに対応するだけでモニターやキーボードが使用できるようになります。(要UART信号レベル5Vのグラフィックボード)

左の図はCPUボードを上から見たときの図です。
グラフィックボードを設計するときは、TXDとRXDがクロスするようにします。
また、あまり意識する必要はありませんが、BUSボードを上から見たときにはホールの位置が左右入れ替わります。(90度アングルの40ピンボックスヘッダーで接続するため)
すなわち、BUSボードの左上のホールは各種ボードの2番ピンと接続されます。
   
ORANGE-BUSシリーズ 
ボード名  分類  説明  回路図 
ORANGE-BUS-2 BUSボード 2スロット対応のORANGE-BUSボードです。 ORANGE-BUS-2-sch.pdf
ORANGE-BUS-7 BUSボード 最大7スロット対応のORANGE-BUSボードです。 ORANGE-BUS-7-sch.pdf
Raspberry Pi Pico開発支援ボード  CPUボード 単体でRaspberry Pi Picoをデバッグするためのボードです。Pythonマシン(Raspberry Pi Pico版)ではCPUボードして使用しています。 ORANGE-PP-DEBUG-sch.pdf
ESP32開発支援ボード  CPUボード 単体でESP32をデバッグするためのボードです。Pythonマシン(ESP32版)ではCPUボードして使用しています。 ORANGE-ESP32-sch.pdf
USBKB-VGAボード(3.3V版)  グラフィックボード CPUボードとはUARTシリアルで接続し、VGAモニター出力とUSBキーボード入力をサポートします。 ORANGE-USBKB-VGA-3V3-sch.pdf
USBHUB-VGAボード(3.3V版)  グラフィックボード USBKB-VGAボードにUSBハブを内蔵したものです。外付けのUSBハブなしでUSBキーボードとUSBメモリーの同時使用が可能です。 ORANGE-USBHUB-VGA-3V3-sch.pdf
USBKB-VGAボード(5V版)  グラフィックボード  CPUボードとはUARTシリアルで接続し、VGAモニター出力とUSBキーボード入力をサポートします。こちらはレトロ系CPU用にUART信号レベルが5Vになります。  開発中
カラーVGA-PS/2ボード グラフィックボード  CPUボードとはUARTシリアルで接続し、VGAモニター(カラー)出力とPS/2キーボード入力をサポートします。 開発中
Z80-CPUボード  CPUボード Z80-CPUに電源回路、リセット回路、クロック回路だけが搭載されています。 開発中
Z80-MEMボード メモリーボード RAMとしてTC551001、ROMとしてW27C512を搭載しています。 開発中
Z80-I/Oボード I/Oボード Z80-SIOとZ80-PIOが搭載されています。  開発中
組合せ例
 商品名 ORANGE-BUSシリーズ使用ボード  備考 
ORANGE-Python(Raspberry Pi Pico版) ORANGE-BUS-2
Raspberry Pi Pico開発支援ボード 
USBKB-VGAボード(3.3V版)  
カラーVGA-PS/2ボードにも対応予定
ORANGE-Python(ESP32版)  ORANGE-BUS-2
ESP32開発支援ボード 
USBKB-VGAボード(3.3V版) 
カラーVGA-PS/2ボードにも対応予定