MZ-2500

MZ -2500は、スーパーMZとも呼ばれ、シャープMZシリーズの一部として1985年10月1日に発売された8ビットパーソナルコンピュータです。MZ-2000/2200の後継機であり、前世代のMZ-80Bの直接の後継機です。MZ-2000は、処理速度の向上とともに重要な機能が与えられたモデルでした。また、この種のアーキテクチャを持つ8ビットMZシリーズ全体の最終モデルでもあります。6809 FM77AVやMB-S1とともに、最高の8ビットマシンと呼ばれることもあります。日本のコンピュータ雑誌では、MZ-2500は「フェニックス」とも呼ばれていました。その後継機は、互換モードと新開発の16ビットモードを備えたシャープMZ-2861でした。開発コードはLEYで、回路図に記載されています。

概要

シャープMZ

標準のMZモデルと同様に、本体にはオンボードROMにシステムプログラムが搭載されていません。ただし、旧モデルがIPLのみだったのに対し、高度なハードウェアを制御するためのプログラムがIOCSとして搭載されており、いくつかの改修が行われています。関数の1つは特定の場所を呼び出すことができるため、ROM内のモジュールをアドレス指定し、関数を参照呼び出しせずに直接呼び出すアプリケーションでは、非互換な要素が指定されます。

2つの形式のBASICが挿入されました

典型的なMZユーザーが使い慣れていた命令セットBASIC-S25と、当時既にBASIC環境の最先端であったマイクロソフト系の命令セットを搭載したBASIC-M25が用意されました。従来モデルではなく、同社の部門別シリーズに採用されたHu-BASICは、BASICの別の実装となっています。

CPUクロックの向上

MZ-2500はZ80Aを搭載し4MHzで動作しますが、MZ-2500はZ80Bを搭載し、一部を除いてM1サイクル中に1ウェイトで6MHz動作となります。

メモリ管理の強化

旧モデルでは、テキストやグラフィックスVRAMのあるウィンドウを開くために、バンク切り替えによって特定のアドレスを別の空間に割り当てることしかできなかったが、MZ-2500ではMB-S1などと同様にメモリコントローラを搭載し、8分割されたメモリ空間に対して8KB単位で任意の空間を割り当てられるようにした。これにより、メインメモリ256KB、グラフィックスVRAM128KBを管理できるようになり、自由な割り当てを可能にしたことで、他モデルと同様の配置でビデオメモリをマッピングしてソフトウェアを配置できるようになった。設計上のアドレス空間の移植は512KB。この空間に各種ROMやRAMが配置されている。

アルゴキー搭載

前述のメモリマッピングと容量の自由度向上に伴い、BASICにはAlgo機能が追加されました。Algo機能は、シリーズの象徴であるArgoのマークが付いたキーで、内蔵アプリケーションを呼び出す機能として利用されます。「Algo」の綴りは「algorithm（アルゴリズム）」に由来しています。常駐プログラムに近く、ロードされたプログラムとは別に、キー操作で電卓などを標準的に起動することが可能でした。

CRTCの大幅な強化

標準モデルではALUを1つも持たず、プレーンごとにメモリ空間にマップされたVRAMにCPUが直接書き込む仕様だった表示周辺回路が、同機で大幅に強化された。色数は320x200モードで256色、最大640x400モードで16色の出力に対応する。仕様として定められていないが、カスタムチップの設計仕様からビデオメモリを増設することで320x400の解像度で出力することもできる。また、複数プレーンへの同時書き込みをサポートしており、プレーンをまたがる色でも高速な描画が可能となっている。パレットボードは設計で後から追加された形跡があり、16色出力時に高速メモリを使って回路に割り込みをかけることで、4096色で指定された値をパレットとして出力するように設計されている。また、実装上はソフトウェア側から存在を判別できない。それらに加えて、PCGを持つことで、外字の定義の低減やゲームにおける背景合成処理の軽量化が可能になった。上記の表示機能に加え、テキスト画面は上下スムーズスクロール、グラフィックス画面は上下左右スムーズスクロールに対応している。ただし、256色モードはピクセルを詰め込んだ表示ではなく、平面を積み重ねた配列であるため、何かを動かすような表示には適していない。この時代でも、サイクルスチールなどの機構がないため、グラフィックVRAMへのアクセス速度自体は速くない。また、グラフィックVRAM上のプログラムの実行は保証されておらず、読み書き時には2ウェイトが含まれる。

漢字テキストVRAMの読み込み

シャープのPC-9800シリーズやX1turboと同様に、漢字テキストVRAMを搭載。表示コードの書き込みのみで、 JIS規格第二字体までのフォント表示が可能。漢字ROMからフォントイメージをグラフィックとして転送するよりも処理がはるかに軽く、8ビット機でありながら同価格帯の機種よりも快適な日本語の扱いを実現している。

データレコーダーの設置

従来機同様、ソフトウェア制御可能なデータレコーダーが付属。ヘッド自体はステレオで、片方のチャンネルをデータレコーダー、もう片方のチャンネルをオーディオトラックとして利用できた。1980年代後半から1990年代前半にかけて、日本の家庭用コンピュータ市場はフロッピーディスクによるソフトウェア供給へと移行し、テープドライブは一部のソフトウェアで録音した音声を再生するための装置を必要とする程度にしか使われなくなった。音声録音だけでなく、留守番電話としても利用できた。テープレコーダーは旧モデルとの互換性のために搭載されたもので、MZ-80B/2000モードを持たない廉価版であるMZ-2520では削除された。

コミュニケーションを考慮したデザイン

MZ-2500には、パソコン通信（BBSなどのオンラインデータサービスへの接続）用のシリアルポートと専用のモデムフォンソケットが搭載されていました。[1] 端末ソフトウェアも標準装備されていました。専用デバイスを組み合わせることで、内蔵データレコーダーを留守番電話としても使用可能になりました。

ハードウェア

重要な追加機能を備え、モードスイッチによって古いモデルのサポートが提供されます。
MZ-2000/2200ではMZ-80Bと互換性のない部分がありましたが、MZ-2500ではMZ-80Bモードを用意することでシリーズの旧機種の資産をすべて活用できるようになりました。
なお、隠し機能として80Bモードと2000モードを6MHzで動作させるモードがあるが、CPU速度が直接作用するサウンドの再生やデータレコーダーの取り扱いは互換性がない。
MZ-80Bは緑色の表示ですが、80Bモードでは画面が白黒で描画されます。
周辺機器は従来モデルと同じものを引き続きご使用いただけますが、物理的な形状やデザインが異なるため、16ビットボードはご使用いただけません。
3.5インチFDDは縦幅が広く、動作音も比較的大きいです。
外観は直方体の本体にカールコードで接続されたキーボードという構成で、MZ-2520以外はフロントパネルにカンガルーポケットが用意され、起動時の解像度切り替えスイッチと、MZ-2000/80Bモードの切り替えスイッチ、音量、IPL、RESETボタン用のスライドボリュームがある。
ジョイスティックはATARI仕様に準拠しており、マウスはMZ-5500またはXシリーズとなります。
FDDの制御は旧機種の実装を踏襲しており、ソフトウェアによる割り込みや転送の禁止が必要なため、BGMを停止せずにアクセスする等の処理が行えません。

4種類のモデルが発売されました。

初期モデルとして以下の2機種が発売されました。

MZ-2511 FDDを1基内蔵したモデル。標準価格は168,000円。
MZ-2521 FDDを2基内蔵したモデル。標準価格は198,000円。

その後モデルチェンジとしてスーパーMZ V2の名称でマイナーチェンジが行われた。

MZ-2531 MZ-2521にオプションの辞書ROMと増設メインメモリを追加し、テレビコントロール機能を追加したモデル。標準価格199,800円。

さらに廉価版として以下の機種が発売された。後継機種MZ-2861のデザインは本機種を踏襲した。

MZ-2520 MZ-2521は、データレコーダーを取り外し、旧機種との互換モードを搭載した仕様です。標準価格は159,800円です。

仕様

CPU: Z80B 6MHz/4MHz
ラム：
メインの128KB標準オプションで256KBまで拡張可能です。
GVRAM: 64 KB 付属。最大 128 KB まで増設可能。
CGRAM: 14 KB のテキスト VRAM と PCG (プログラマブルキャラクタジェネレータ) がインストールされています。
ロム：
IPL / IOCS 32KB
TELENET 16KB音声通信インターフェース（MZ-1E26）付属（オプション）
漢字フォントROM 256KB-JIS第一水準、第二水準
辞書ROM 256KB（オプション） -専用ワープロと同様のかな漢字変換用辞書を内蔵。
パレットボード装着時（オプション）16色を4096色表示できます。
音源：YAMAHA YM2203 1台内蔵。（FM音源3ch＋SSG音源3ch、各8オクターブ＋ノイズ1Ch）

BEEPも存在しますが、Z80から直接制御する必要があるため、組み合わせが困難です。また、オプションの音声ボードを使用することで音声を発声することも可能です。

FDD
MZ-2520 / 2521/2531には3.5インチ2DDが2基搭載されている。
MZ-2511が1台のみ内蔵されています。
ボイスレコーダー
ボタン操作とソフトウェア制御が可能 - 電磁機構
2トラック独立ヘッドアナログ録音・再生可能
データ転送方式：シャープPWM方式データ転送速度：2000ビット/秒
電源：AC100V 50/60Hz 消費電力50W
動作環境: 温度10℃～35℃、湿度20%～80%（結露なし）
外形寸法
本体：幅350×奥行345×高さ128（mm）
キーボード：幅410×奥行き196×高さ38（mm）
重さ
本体：モデル20（MZ-2511）7.9kg
本体：モデル30（MZ-2521）8.6kg
キーボード: 1.4 kg
表示能力
文章

80行×25行 / 20行 / 12行カラー8色

40行×25行 / 20行 / 12行最大色数（64色）

グラフィックVRAM 128 KB時間

640 × 400（4色）1画面

640 × 200（16色）1画面

320 × 200（16色）2画面

320 × 200（256色）1画面

グラフィックVRAM 256 KB時間

640 × 400（16色）1画面

640 × 200（16色）2画面

320 × 200（16色）4画面

320×200（256色）2画面に加え、仕様外

320 × 400（256色）1画面

インストールされたインターフェース

プリンタ：セントロニクス標準SHARP仕様25ピンD-Subコネクタ×1ポート。
シリアルポート：RS-232C準拠 25ピンD-Sub×1ポート（A）、9ピンD-Sub×1ポート（B）。
外部FDD端子はシャープ仕様37ピンD-Sub×1ポート。
ジョイスティック: ATARI 9 ピン D-Sub x 2 ポート。
キーボード：独自仕様 8ピンミニDINコネクタ×2ポート（フロントパネル右下部と前面右側面の排他接続）。
マウス：SHARP仕様 5 ピンミニ DIN コネクタ x 2 ポート (フロントパネル右下部と前面右側の排他接続)。
ディスプレイ出力端子CRT：カラー（アナログ/デジタル切替）8ピンDINコネクタ×1ポート、モノクロ（アナログ/デジタル切替）5ピンDINコネクタ×1ポート。
ディスプレイTV制御端子:SHARP標準8ピンDIN×1ポート。
拡張スロット×2（オプション）。
音声ボード用の内部コネクタ。
音声コネクタ: 専用モデム電話用の外部コネクタ。8 ピンミニ DIN x 1 ポート。
オーディオコネクタ：オーディオ入力/出力ステレオミニジャック（モノラル）

他の

MZ-2500共通
- キーボードは従来の配列から変更され、カーソルキーは横一列から矢印方向に配置されています。位置はテンキーの密集した位置ですが、他のキーよりも高さがあり、識別しやすいです。
MZ-2511 / 2521 / 2531
- カンガルーポケットのボリュームやボタンは経年劣化により接触不良を起こしやすくなります。
MZ-2531（スーパーMZ V2）
- MZ-2521（初期モデル）には、追加のVRAM、辞書ROM、テレビ制御回路が組み込まれています。
- テレビ制御回路は辞書ROMの位置に配置されており、ボードレイアウトが若干変更されています。
- 外観は、フロントパネルのFDDの位置に3本の線が引かれ、イジェクトボタンの色が濃くなり、天板のMZ-2500と記載された印字が消えた。
- 同梱ソフトBASICがV2になりました。
- 同社のX1tuboZは標準で4096色表示できるが、オプションのカラーパレットボードでも4096色のうち16色が使える。
- MZ-2520はMZ-2521（初期型）と仕様は同等ですが、外観上の違いは前面カンガルーポケットがなくなり、パネル付属のボタンが変更され、FDDが薄型化されました。また、MZ-2000/80Bモード、データレコーダ、RS-232Cポート1基、増設FDDのコネクタが削除され、FDDの端子削除に伴い内蔵FDDへのドライブNo.の入れ替え回路なども削除されました。このため、一部非対応ソフトが起動しない場合があります。また、パレットボードが非対応となりました。
- キーボードコネクタ、MZ-2861、MZ-25x1は形状が異なり、信号は同じですが物理的に交換できません。
特定のキーを押しながら IPL を起動することで、詳細な指定を行うことができます。
オフィシャル（取扱説明書、MZ-2511/2521付属）
- - / キー: I/O 空間にある ROM からプログラムをロードして実行します。
  - Eキー：内蔵FDDを（FD3、FD4）、外付けFDDを（FD1、FD2）に交換します。
  - R キー: RS-232Cボーレート(2000 および 80 B モードでは、19200 ビット/秒から 150 ビット/秒まで指定できます。押されていない場合は自動的に 9600 ビット/秒になります)。
  - C キー: カセットデッキからの強制起動(MZ-2500 モードでも)。
  - 1 キー: FD1 からの強制アクティベーション。
  - 2 キー: FD2 からの強制起動。
  - 3 キー: FD3 から強制的に起動します。
- 4 キー: FD4 から強制的に起動します。
非公式（MZ-2511/2521発売当時の情報）[3]以降のモデルでは一部機能が削除されている。
- - Bキー：メインRAMとグラフィックRAM（46ブロック）のテスト（RAMチェック）を実行します。ブロックごとに判定結果（No / Good）が表示されます。
  - Gキー：グラフィックRAMをクリアしません（黒く塗りつぶしません）。ハードウェアの構造上、すべてのピクセルが完全に保持される保証はありません。
  - X キー: MZ-80B モード (モードスイッチは MZ-2500 の位置にあります)。
- Z キー: MZ-2000 モード (モードスイッチは MZ-2500 の位置にあります)。

ソフトウェア

シャープは開発中および発売前にゲームソフト開発会社にソフト作成依頼をしていたが、一般的なゲーム機とは異なり、発売当初は主要なソフトがリリースされていなかった。メモリマッピング方式による移植性の高さから他機種からの移植は促進されたものの、独自の機能や性能を生かした製品はほとんどなかった。MZシリーズは長年にわたりヘビーユーザーベースを築く傾向にあったが、その多くは自作ソフトであった[3] 。これは市販ソフトがプラットフォーム上で容易に入手できなかったためである[4]。他のシステムプラットフォーム上では市販ソフトが多数存在し、MZ-2500が大きなシェアを獲得したにもかかわらず、MZ-2500シリーズの状況は変わらず、市販ソフトのリリースは次第に減少していった。また、任天堂も自社ソフトをリリースし、ナムコ（後のバンダイナムコゲームス）もラジオニュース（マイコンソフト）からいくつかのソフトを移植した。

添付ソフトウェア

ベーシックM25/S25

BASIC-M25（MZ-6Z002）はマイクロソフトライクなBASICに準じた命令型インタプリタで、BASIC-S25（MZ-6Z003）はPET由来のSHARP純正BASICの流れを汲むBASICである。これらのBASICは同じシステムフロッピーに収録されており、HELPキーを押しながら起動することで選択することができた。BASICのみで作成されたプログラムに対してはコンバータも用意されており、新BASICでも従来機種のプログラムを不完全ながらも変換することが可能であった。BASIC S25とM25の内部コードが同等であれば、中間コードには同一の命令が割り当てられている。X -BASICほど特殊ではないが、漢字を含むラベルや行番号の使用に加え、Hu-BASIC由来の略語での入力も可能である。中間コードではインデントを圧縮して管理し、複数行に渡ってネストや条件分岐などを記述できるなど、BASICでは可読性が高く、柔軟性が高く、より構造化能力を意識した記述が可能であった。Algo関数はブート時に設定可能で、純正登録ツールなどではなかったため、あまり公開されているソフトはなかったが、MZがいくつか例を示していた。画面モードに応じて、ディレクトリ表示やプログラムリスト表示などスクロールを伴う処理ではスムーススクロールが用いられ、画面を止めずに内容を容易に追えるようになっている。比較対象の最適化の度合いなど様々な要因があるが、BASICにおけるベンチマークでは、8MHzの8086を使ったPC-9800シリーズに肉薄するなど、当時としてはインタプリタの速度が高かったと言える。

電話ソフトウェア（MZ-6Z010）

シンプルな通信ソフト。PC通信の利用を考慮し、シリアルポート端子を標準装備しました。

システムソフトウェア

P-CP/M（MZ-6Z001）

国内では珍しいパーソナルCP/Mのポータブル版。

MSX-DOS

Multiplanを実行するためのDOS。単体では販売されていませんが、 MS-DOS形式のファイルの読み書きが可能です。同名のMSX OSのサブセットです。

S-OS「ソード」

Oh!MZ誌にZ80の共通システムが掲載されました。多くのZ80機種で、同一システムであれば同一バイナリで同一アプリケーションが動作しました。MZ-2500では標準仕様に加え、漢字変換、漢字出力、高解像度表示フォントなどをサポートし、Algo機能も利用可能です。2DDディスクは仕様上全領域をサポートできないため、512KBをファイルシステムに割り当て、残りの部分にシステム本体を書き込むことで有効活用しています。MZ-2520以外にも、MZ-80B/2000/2200版も利用可能です。

フェニックス

年末にOSを設計・実装しました。用途は開発ツールのみなので、利用者はそれほど多くありません。同機種専用に設計されており、IOCSの呼び出しやスタンドアロンバイナリの起動が可能です。管理はメモリブロック単位で行われ、EMMが実装されていればそれとのスワップが可能で、併用することで見かけ上1MiBまでの領域を管理できます。UNIXライクな流れでコマンドシェルを採用しています。

ゲームソフトウェア

ゼビウス

開発、移植はラジオ通信社。パレットボードとスムーススクロールに対応したことで、ゲーム特有のグラデーションを用いた配色によるメタリック表現と、背景のスムーススクロールを実現している。前述の通り、パレットボードによるグラデーションが大量にサポートされているため、8色モードや16色モードでは静止画では他機種と大きな差がなく、美しい画面であるとは言えない。スプライト機能はないが、背景合成の処理は

注記

^ 高度な設定を行う場合は、RS-232Cのボーレートの指定、ドライブの起動、内蔵・外付けFDDの交換、特定のキーを押しながらIPLを起動して専用ボードから起動するなどを行う。
^互換モードは4MHzで動作しますが、ZキーまたはXキーを押しながらIPLボタンを押すと、6MHzで各旧機種のモードが起動します。
^ スーパーMZ活用研究 BASIC-M25隠し命令260ページ

参考文献

MZ-2500 技術マニュアル (エンジニアリング)。
IOCSの資料、全回路図などの資料。MZ-2200には標準添付されていたが、書籍として出版された。
BASIC-M25 ソースリスト Super MZ (エンジニアリング会社)。
BASIC-M25ソースコード。
スーパーMZ活用研究（ラジオ新聞）
ハードウェアの説明とともに公開された I/O マップ。

外部リンク