5インチFDD内部増設用ケーブル


3.5インチFDD(FD1138T/26ピンFD1148T, FD1231T/MPF520-F/OSD/OSD-u/34ピンFD1148T)を1台または2台,および5インチFDD(FD1158C)を1台内蔵したPC-98に5インチFDDを内部増設するためのケーブルの結線図です.コネクタ間の長さは機種に合わせて決めて下さい.以後本記事では,FD1138Tと26ピンFD1148TをまとめてFD138Tと,また FD1231T,MPF520-F,OSD,OSD-u,34ピンFD1148TをまとめてFD1231Tと表記します.

結線図にはコネクタ各ピンの信号名を記載していません(信号名を含む結線図も用意してあります.コネクタのピンアサインと信号名については,HAMLIN's PAGE --> FDD関係 の他,FD1231TとVFOなし5インチFDDの信号の異同FD1138T 2台内蔵用ケーブルFD1138TをFD1231TまたはVFOなし5インチFDDで代替30ピン−34ピン変換ケーブル(ファイルベイアダプタ付属ケーブル同等品)VFOなし異種FDD内蔵用ケーブル 等の記事もご参照下さい).

ピンが描かれているコネクタは嵌合面,描かれていないコネクタは配線面がそれぞれ示されています.またコネクタの嵌合面の_| ̄|_状の線画の突起は,メスコネクタでは切り欠きの方向を,またオスコネクタでは突起の方向をそれぞれ示します.

5インチFDDのコネクタは,FD1158D等に接続するための34ピンフラットケーブル接続用メスコネクタで図示していますが,これをFD1155Dなどの34ピンカードエッジメスコネクタとすることもできます(コネクタのピン番号は両者で共通.コネクタの種類とピン番号を参照).なおFD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル,FD1231T内蔵機種にFD1231T 2台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル,および FD1158Cを1台内蔵した機種にVFOなし5インチFDDを内部増設するケーブル の三つを除き,下に示す各ケーブルは,入手が最も容易と思われるFD1155D(VFOを無効にしたものも含む)で動作することを確認してあります.
 ※FD1155Dのジャンパスイッチの設定方法については エマティなリサイクル --> 研究発表会 --> 98FDDドライブ設定表 をご覧下さい.

コネクタをフラットケーブルに圧着する作業は,クランプで机の端などに固定して使用する小型万力(ミニバイス)を用いるのが楽でしょう.これはホームセンターなどで1,500円程度で買えます(100円ショップで売られている小型万力はこの用途では使いものになりません).なおこの種の工具を購入する際には,それを使った具体的な作業の様子を頭に浮かべながら製品を選定するとよいでしょう.
 ※小型万力は,端子にコードを直接ハンダづけしたり,導通調査を行ったりする場合にコネクタを固定するのにも便利です.


コネクタを圧着するフラットケーブルがすだれ状になっている(個々のケーブルがバラバラになっている),あるいはいくつかの融着ケーブルのブロックに分かれている場合には,ケーブルを横に密着させて揃えた上で,コネクタを圧着する部分を挟んだ両脇をガムテープなどで固定し,せっかく揃えたケーブルがずれないようにした上で圧着作業を行います.その際コネクタがケーブルに対して直角になるよう注意して下さい.予め鉛筆などで引いた線にコネクタの位置を合わせ,ケーブルの被覆部分を突き破る刃状の端子の位置がずれないように(刃状の端子の先端が,溝のように低くなっているケーブル間の被覆の部分に正しくはまるように),ケーブルを挟み込んだ状態のコネクタを指で強く挟んだままコネクタの一方の側を万力に挟むとよいでしょう.万力を締め付け,端子が被覆を突き破り,"まずはこれくらいか" と思えたら,端子の反対側を万力に挟んで再度締め付けます,最終的にコネクタとケーブルの間から端子が見えなくなるまで圧着します.なおコネクタをフラットケーブルに圧着すると,1番ピン側の最も外側のケーブルが1番ピンに接続されるようになっています.

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・VFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル類を使用した場合,増設形態は内部増設でありながら,5インチFDDは外付けFDD扱いとなります.従って,
(1) そのままでは5インチFDDにセットされた2DDメディアからのシステムブートはできません.
5インチFDD内部増設用ケーブルの対象機種では,筆者が実機で確認し得た限りでは,PC-9821Ap2のみが,本体の拡張スロットに640KB-1.2MBハードウェア切換ボード(HAMLIN's PAGE --> FDD関係 --> FDD_26 640KB-1.2MBハードウェア切換ボード と640KB-1.2MBハードウェア切換ボードについてを参照)を増設することで2DDメディアからのシステム起動が可能でした.この場合,外付けFDDのDensity端子は,640KB-1.2MBハードウェア切換ボードのミニジャックか,内蔵FDDのDensity端子と接続します.
 ※640KB-1.2MBハードウェア切換ボードを使用せずに2モード切替の外付け扱いのFDDにセットされた2DDメディアからのシステム起動を可能にするソフトウェアが,PC-9821およびDOS/VソフトウェアのページEXT2DDBT (IPLware) で公開されています.対応機種は,PCIバスのない機種では恐らくAn以降(An/Ap3/As3/BX3/BA3およびこれらに相当するアーキテクチャの機種)およびPCIバス搭載のintel chipset機(初代Xa/Xt/Xf/St15/St20を除く)とRCC/Server Works chipset機(RvII26/RsII26)とのことです.
 ※※VFOなし5インチFDDを内増させるケーブル類では,640KB−1.2MBハードウェア切換ボードを増設することなく5インチFDDにセットされた2DDメディアからのシステム起動が可能です.

(2) 2DDメディアをフォーマットする場合,format /u ではフォーマットの対象として2DDメディアが選択できず,2HDメディアとして強制的にフォーマットされてしまいます.しかしファイルスロットFDD用のfslot2ddを組み込むことにより,format /9 (/u) で2DDメディアとしてフォーマットすることが可能となります.
DOS7.0(Windows95)やDOS7.1(Windows98SE)でフォーマットする場合は,Density信号が接続されていれば,fslot2ddを組み込むことなしに,format /6 (/u) または format /9 (/u) で2DDメディアのフォーマットができます(Density信号が接続されたFD1158Dにセットされた2DDメディアはそのままDOS7.1でフォーマットできるとの情報はなおPさんよりいただきました).Density信号が接続されていなければ,トラック0が不良ですと表示されフォーマットできません.またWindows95/98上でフォーマットする場合も,Density信号が接続されていれば2DDメディア(640kB/720kB)が対象として選択できます.
 ※Naopy Hobby Land --> enter --> PC --> 我が青春の九拾八式 によれば,(青札V200に外付けされた)Density信号が接続されたFD1155Dではそのままでは(DOS7.1で)2DDメディアのフォーマットができないとのことですが,筆者は青札V200/Xs/Ap3/Ap2/FAの各機種に外付けされたFD1155D/FD1158D/FD1137D/FD1138Dののいずれでも,Dnsity信号が接続されていればfslot2ddなどを組み込むことなしにDOS7.0/DOS7.1で2DDメディアのフォーマットができることを確認しています.

(3) システムセットアップメニュー画面で内蔵FDDを#3・#4,外付けFDDを#1・#2に設定すると,外付け5インチFDDのドライブ番号が内蔵FDDのものより若い数字になります.
 なおVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル類には,VFOあり3.5インチFDD(FD1137D等)を接続することもできます.

・VFOあり5インチFDDのRead Data信号ピンは,内蔵FDDのRead Data信号ピンでなく,8ピン/12ピンミニコネクタの方のRead Data信号ピンと結線します.これは上記のようにVFOあり5インチFDDが外付けFDD扱いとなるためです.1MB FDD I/Fで外付けFDDのRead Data信号ピンが8ピン/12ピンミニコネクタのRead Data信号ピンと結線されるのも同じ理由によります(1MB FDD I/Fの製作を参照).
Read Data信号はVFOのない内蔵FDDのものと外付け扱いのVFOありFDDのものとで異なります.内蔵FDDがRead Data信号(Raw Data:データビットとクロックビットが合成された信号."データ" はこの状態でFDに記録されています)をそのまま出力するの対して,外付け扱いのFDDからは,VFO(データセパレータ)によりRaw Dataから分離されたデータビットのみがRead Data信号として出力されます[藤井 敦 (1988). フロッピ・ディスク・システムの基礎 トランジスタ技術SPECIAL No.11 特集 フロッピ・ディスク・インターフェースのすべて ――需要の急増するFDDシステムの基礎から応用―― CQ出版社, pp.2-31.].これがマザーボードの8ピン/12ピンミニコネクタを通じてPCのFDCに伝えられます.

・FD1231T内蔵機種にVFOあり5インチFDDを1台内部増設するケーブル(PC-9821-K08相当ケーブル) の結線はHAMLIN's PAGEのHAMLINさんが実物で調査されたものです.HAMLIN's PAGEではK08CABLE.PDFとK08CBL_2.PDFの2種類の結線情報が公開されていますが,ここで公開するものは後者に基づくものです.なおHAMLINさんによれば前者は一部の機種で動作しない可能性があるとのことですが,筆者は両者ともBX4 (G8VBD),Xa10 (G8TTY),V13 (G8WVD),Xc13 (G8XZR),V200 (G8YVZ) で問題なく動作することを確認しています.

・ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3以外のFD1138T内蔵機種にVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル(PC-9801B3-K01相当ケーブル) の結線は筆者がPC-9801B3-K01の実物で調査したものです.これはHAMLIN's PAGE --> FDD関係 --> FDD_28 PC-9801B3-K01 のものと同じ結線になっています.

・FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOなし5インチFDD 1台を内蔵させるケーブル の作成にあたっては,まりもさんのご指導を賜りました.
 このケーブルの3番ピンについては下も参照して下さい.また33ピンの信号線は必ずしも切断する必要はないと考えています(FD1231T内蔵機種にVFOなし5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル でも同じ:DISK CHANGE信号,HEAD LOAD信号,DRIVE SELECT 2信号について を参照).
 このケーブルと FD1138Tを1台内蔵した機種にVFOなし5インチFDDを1台内部増設するケーブル,および FD1231T内蔵機種にVFOなし5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル ではFD-55GFRとSD-680Lでも動作を確認しました.SD-680LではDensity信号の論理反転を行わなければ1.25MBメディアのみ使用できます.なおFD-55GFRのカードエッジコネクタは,FD1155Dなど他の多くの5インチFDDのものと表裏逆に取り付けられていますのでご注意下さい.
これら三種類のケーブルを用いた場合,PC-98本体のDISK BIOSやOSは5インチFDDを1.44MB対応のFDDと誤認識します.マザーボード上のFDDケーブルコネクタの360/300 1ピン(FD1231T内蔵機種では3番ピン,FD1138T内蔵機種では17番ピン)をGNDに接続すると,内蔵2台目のFDDは2モードFDDとして認識されます.FD1231T 1台+VFOなし5インチFDD 1台接続用ケーブル と VFOなし5インチFDD 2台内蔵用ケーブル の場合,VFOを内蔵していない5インチFDDでは3番ピンがGNDですので,3番の信号線を結線すると5インチFDDはきちんと5インチFDDとして認識されます.しかしVFOを無効にしたFD1155Dでは,3番ピンはGNDではありませんので,3.5インチFDDと誤認識されます.この場合,マザーボード上のFDDケーブルコネクタの3番ピンをGNDに接続すると5インチFDDとして認識されます.また FD1138Tを1台内蔵した機種にVFOなし5インチFDDを1台内部増設するケーブル の場合は,(MATE-Aを除き)30ピンメスコネクタの17番ピンをGNDに接続すると,VFOを内蔵していない5インチFDD,VFOを無効にしたFD1155Dともに5インチFDDとして認識されます.
 しかしマザーボード上のFDDケーブルコネクタの3番ないし17番ピンをGNDに接続すると,1台目のFD1138TまたはFD1231Tの動作に支障が出てしまいますので,結局このラインは結線しないのが「正しい」ということになります.
 ※ファイルベイアダプタであるPC-9821A3-E01に含まれる30ピン−34ピン変換ケーブルでも,バックボード側の360/300信号ピンが内蔵FDDに接続されていません.このためファイルベイアダプタを装着したAp3/M2とAs3/M2では,内蔵FD1158Cが3モードFDDとして誤認識(NECの立場では「仕様」ということなのでしょうが)されてしまいます.手元に保存してあったPC-98関連掲示板のログを調べると,この現象は既にえーめいたーず掲示板やスピたま掲示板等でも報告されていました.

・VFOあり5インチFDDを2台内蔵させるための二種類のケーブル(FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル,および FD1231T内蔵機種にFD1231T 2台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル),およびVFOなし5インチFDDとVFOあり5インチFDDを1台ずつ内蔵させるためのケーブル(FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOなし5インチFDD・VFOあり5インチFDD 各台を内蔵させるケーブル:このケーブルに接続されたVFOなし5インチFDDは,PC-98本体のDISK BIOSやOSにより1.44MB対応のFDDと誤認識されます.理由は直上の二つの段落を参照)は,FD1231Tを内蔵したタワー機(例えばPC-9821Xv13/W16やPC-9821V200/M7等はFD1231Tを1台内蔵した上に5インチベイを3つ備えています)用にと考えてみたものです.なおFD1138Tを内蔵した唯一のタワー機であるPC-9821Xt/C10Wでは5インチベイが一つしかなく,5インチFDDを2台内蔵させることができませんので,FD1138T内蔵機種にVFOあり/なしの5インチFDD 2台を内蔵させるケーブルの結線図は用意していません(作成自体は可能です).

・ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3にVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル(PC-9821A3-K03相当ケーブル)はPC-9821A3-K03の実物の結線を調べたものではありませんが,これまでに作成したものは問題なく動作しています.また実機での動作確認はしておりませんが,このケーブルはファイルスロットを改造してファイルベイ化したPC-9821Ap2/As2/Anでも使用できるはずです.
NEC製のファイルスロット5インチFDDユニットであるPC-FD511Fの内蔵ドライブはFD1158Dですので,このケーブルを使用してFD1158Dをファイルスロットに増設することも不可能ではありませんが,その場合にはフロントベゼルの問題があります.すなわち,同じくFD1158Dを使用したNEC製のファイルベイ用増設5インチFDDユニットであるPC-FD511Dのフロントベゼルは,ファイルスロット開口部より大きいため流用できません.また一部の外付けFDDで使用されているFD1158Cのフロントベゼルも流用には向かない形をしています.またTEAC製FD155GFとCANNON製MD5501Sもファイルスロットに収めることはできますが,VFO回路を外付けする必要があるのと,やはりフロントベゼルがファイルスロット開口部と合わないため,このケーブルを使用してファイルスロットに増設するのには向きません.
このケーブルの作成にあたってはmida_clさん,aochanさん,tshさんにご指導いただき,HAMLINさんとまささんにより公開されている資料を参照させていただきました.
 このケーブルはインバータIC(オープンコレクタタイプの74LS05など)を必要とします.インバータICの電源をMATE-Aの電源コネクタから供給する場合,電源コネクタの+5Vと+12Vのピンの位置が通常のものとは逆になっている場合(+5Vと+12Vのピンが通常とは逆の内蔵機器用電源ケーブル参照)がありますのでご注意下さい.不安がある場合にはテスターで確認して下さい.

・本体に5インチFDDを内蔵する場所がないため(CD-ROMを取り外してフロントパネルも加工するのなら内蔵できるのかもしれませんが),MULTi/CanBe(1MB FDD I/FにPC-9821C2-E02/PC-9821CX2-E02およびその同等品が対応する機種)用の5インチFDD内部増設用ケーブルの結線図は用意していません(作成自体は可能です).

・8ピン/12ピンミニコネクタの型番や調達方法については26/30ピンコネクタと8/12ピンミニコネクタの作り方を参照して下さい.

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■FD1231T内蔵機種にVFOあり5インチFDDを1台内部増設するケーブル(PC-9821-K08相当ケーブル)

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOあり5インチFDD 1台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1台目,5インチFDD = 2台目)

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 2台とVFOあり5インチFDD 1台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1・2台目,5インチFDD = 3台目)

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1台目,5インチFDD = 2・3台目)

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 2台とVFOあり5インチFDD 2台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1・2台目,5インチFDD = 3・4台目)

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOなし5インチFDD 1台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1台目,5インチFDD = 2台目)

■FD1231T内蔵機種にVFOなし5インチFDDのみを2台内蔵させるケーブル
 (5インチFDD = 1・2台目)
※この種のケーブルはFD1158DなどのVFOが有効になっているFDDでも使用できるかもしれませんが(どるこむの過去ログ [27368] 内蔵5インチFDD を参照),その場合でも使用はおすすめしません.

■FD1231T内蔵機種にFD1231T 1台とVFOなし5インチFDD・VFOあり5インチFDD 各1台を内蔵させるケーブル
 (3.5インチFDD = 1台目,VFOなし5インチFDD = 2台目,VFOあり5インチFDD = 3台目)

■FD1138Tを1台内蔵した機種(ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3を含む)にVFOなし5インチFDDを1台内部増設するケーブル
 (3.5インチFDD = 1台目,5インチFDD = 2台目)
※VFOなし5インチFDDがFD1158Cであれば,(取り付け時の見栄えはともかく)ファイルスロットモデルのPC-9821Ap3/As3でも使用することは多分可能.

■ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3以外のFD1138T内蔵機種にVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル(PC-9801B3-K01相当ケーブル)
※FD1138Tを1台内蔵した機種にFD1158D以外の5インチFDDを内部増設するのであれば,このケーブルでなく.上の「FD1138Tを1台内蔵した機種(ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3を含む)にVFOなし5インチFDDを1台内部増設するケーブル」を作成する方が簡単です(当該ケーブルはFD1158Dでも使えるかもしれませんが,その場合でも当該ケーブルの使用はおすすめしません).

■ファイルベイモデルのPC-9821Ap3/As3にVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル(PC-9821A3-K03相当ケーブル)

※FD1138Tを2台内蔵した機種にVFOあり5インチFDDを1台内部増設する場合には,FD1138T接続用ケーブル部分を含めたケーブル全体を新たに作成するよりも,上の PC-9801B3-K01相当ケーブル あるいは PC-9821A3-K03相当ケーブル を作成し,それに元々使用されているケーブルを継ぎ足した方が楽です.なお全体を1本のケーブルにしたいという場合には,FD1138Tを2台内蔵した機種では2台目のFD1138T接続用コネクタ部分からケーブルを延長して5インチFDD用コネクタに接続するのがよいでしょう(信号については FD1138T 2台内蔵用ケーブルHAMLIN's PAGE> --> FDD関係 --> FDD_10 PC-9821-K08ケーブルとその接続 を参照して下さい).

■FD1158Cを1台内蔵した機種にVFOなし5インチFDDを内部増設するケーブル(結線図はなし.結線は下記を参照)
 (元々の5インチFDD = 1台目,増設した5インチFDD = 2台目)
  向きを揃えたコネクタ3個が圧着されたケーブルです.VFOなし5インチFDDをファイルベイに装着する場合には,真ん中のコネクタをマザーボードとの接続用コネクタとするのがよいでしょう(コネクタの向きについてはこの図を参照).なおこのケーブルはPC-9821Ap2/M2などの,FD1158Cを最初から2台内蔵している機種のFDDケーブル と実質的に同じ結線です.
 ※このケーブルは出荷時にFD1158Cを1台しか内蔵していない機種での動作試験は行えていません.出荷時にFD1158Cを1台しか内蔵していない機種にはマザーボードのFDDケーブル接続用コネクタにDS1信号が出力されていないものがあるらしく(大熊猫のぺぇじ --> HDDモデルなA-MATE数機種の2FDD化 の記事によればPC-9821Af/M9Wがこれに該当するようですが,同じくFDDのパネル部がフロントパネルと一体化している機種でもPC-9821As/M7はこれに該当しないようです),そのような機種ではこのケーブルは使用できません.

■FD1158Cを1台内蔵した機種にVFOあり5インチFDDを内部増設するケーブル
 (元々の5インチFDD = 1台目,増設した5インチFDD = 2台目)