驚愕の結果！　アルカリ乾電池性能比較実験！ 第9回

電池実験装置の全貌公開！　リレーユニットの製作【ソフト編】

IOポートとIRQ

　CPUと拡張カードのLSIの間にも、無線に似た連絡手段がある。これがIRQと呼ばれるもので、日本語で言うと「割り込み」だ。拡張カードのLSIはデータの準備などが終わると、IRQという無線を使いCPUにそれを知らせ、CPUはあらかじめ用意されたデータを読み取り、周辺LSIに読み終わった旨を連絡する。無線機のチャンネルは数に限りがあるのと同じで、IRQも数に限りがある。このため拡張ボードで同じIRQを使ってしまうと、CPUと周辺LSI間の通信が混乱しパソコンの動作が不安定になる。そこで拡張カードが利用するIRQもいくつか用意され変更できるようになっている（ただし最近のパソコンは、同じIRQを複数のカードで利用するIRQシェアリングという機能を持っていて、以前ほど競合しないように進化した）。

　拡張カードとCPUがスムースに連携を取り合うには、それぞれが異なる接岸するIOポート番号と、それぞれが異なるIRQという通信手段が必要になるのだ。

　これらの調停はパソコンの起動時に行われ、調停結果がドドド！　と一覧となって表示されるのを目にしたことがあるだろう。

　パラレルポートやシリアルポート、オンボードの音源などは、拡張スロットに刺さってはいないものの、マザーボード上のIOポートに直接接続されており、IOポートの番号、通称「IOポートアドレス」や「IOアドレス」をいくつか変更できるようになっている。

　これを設定するのがBIOS画面だ。パソコンの電源を入れた直後に［F1］や［Delete］キーを押すと表示される次の画面だ。

初心者にはなじみが薄いかも知れないが、パソコンの心臓部の設定を行なうBIOS（バイオス）画面。「CMOSセットアップユーティリティ」とも呼ばれる

　機種により内容は異なるが、パラレルポートのIOポートアドレスを知る（変更する）には、たいてい「Peripherals」（周辺機器）と書かれたメニューを選択する。

下から2行目には、シリアルポートのIOポートアドレスが表示されている。スクロールするとパラレルポートも表示されるハズ

　ここには、マザーボードに搭載されているさまざまな機能やLSIをEnabled（有効）にしたり、Disabled（無効）にしたりするメニューが並ぶ。その中には、0～9の数字とA～Fのアルファベットで示された番号らしきものが見当たるだろう。この番号こそが、そのLSIが使うIOポートアドレスだ。

　メニューをよく見ていけば、「Onboard Parallel Port」という項目が見つかるはずだ。通常は「378/IRQ7」が選ばれている。

「Onboard Parallel Port」を選び［Enter］キーを押すと、切り替え可能なIOポートアドレスが表示される

　場合によっては「278/IRQ5」や「3BC/IRQ7」が選ばれている場合もある。

　製作したリレーユニットの制御に必要なのはIOポートアドレスなので、378か278か3BCなのかを必ずメモしておこう。

　注意して欲しいのは「Disabled」になっているとき。そもそもパラレルポートコネクタがないノートパソコンなどではDisabledになっているが、機種によっては工場出荷時にDisabledになっている可能性もある。これはつまり、パラレルポートの接岸するIOポート番号も、CPUと連絡するIRQも持っていないということで、事実上パラレルポートが死んだ状態なのだ。

　このときは、サブメニューから「378/IRQ7」を選んで、パラレルポートを生き返らせて欲しい。

　またパラレルポートは、USBプリンタが主流になる以前にいろいろと進化した。そのため「Parallel Port Mode」というメニューも存在する。モードには「SPP」「EPP」「ECP」の3タイプがある（表記が違う場合もある）。製作したリレーユニットは、いずれのモードでも動作するが、もっともシンプルで古典的な「SPP」モードを選んでおくのがベストだ。

パラレルポートのモード指定画面。通常は「ECP」か「ECP+EPP」が選ばれているはず

　パラレルポートのIOポートアドレスを控え、モードも確認したら、BIOSのトップメニューに戻り「Save & Exit Setup」で設定を保存し再起動する。

　稀だとは思うが「Parallel Port Mode」が「Disabled」になっていたのを「378/IRQ7」に設定しなおしたら、パソコンの動作が不安定になる場合も考えられる。このときは、リレーユニットの制御はあきらめるか、パソコンに精通した人に見てもらうといい。パソコン内部の何かとIOポートアドレスやIRQが競合してしまってるハズだ。

（次ページへ続く）