Dekodery poleceń joysticka z konsol do gier wideo. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Dekodery poleceń joysticka z konsol do gier wideo. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Mikrokontrolery

Komentarze do artykułu

Podczas opracowywania urządzeń elektronicznych często potrzebny jest wygodny zdalny panel sterowania. W wielu przypadkach takim pilotem może być joystick od konsoli do gier wideo, wystarczy rozszyfrować jego sygnały. Autorowi artykułu udało się, wykorzystując mikrokontrolery z rodziny AT89, opracować bardzo proste dekodery poleceń wysyłanych za pomocą joysticków z popularnych konsol wideo. Można je wbudować w dowolne konstrukcje amatorskie.

Pomysł opracowania dekoderów mikrokontrolerów dla różnych typów joysticków pojawił się w wyniku przeczytania artykułu [1]. Zaproponowany tam dekoder sygnału joysticka „Dendy” jest dość skomplikowany (zmontowany na czterech mikroukładach serii K561), nie jest chroniony przed odbijaniem styków przycisków joysticka i ma małą obciążalność wyjść. Problemy te rozwiązano wytwarzając funkcjonalnie podobne urządzenie wykorzystujące tylko jeden chip - tani mikrokontroler AT89C2051. Dodatkowo wprowadzono funkcję potwierdzania dźwiękowego naciśnięcia przycisków joysticka, z których każdy odpowiada tonowi o określonej wysokości.

Dekodery poleceń joysticka z konsol do gier wideo

Obwód dekodera dla joysticka „Dendy” pokazano na ryc. 1 i w tabeli. 1 - Kody oprogramowania sprzętowego FLASH ROM dla mikrokontrolera DD1. O zasadzie działania tego joysticka można przeczytać w [2]. Pokazane są tam również diagramy czasowe jego sygnałów. Dekoder przetwarza je na poziomy logiczne na wyjściach portów P1 i P1.0 mikrokontrolera. Naciśnięty przycisk odpowiada niskiemu poziomowi, a nienaciśnięty przycisk odpowiada wysokiemu poziomowi na odpowiednim wyjściu. Sygnały A i B można wyprowadzić nie tylko z zaznaczonych na schemacie pinów mikrokontrolera, ale także z jego wyjść typu open-drain - odpowiednio linie P12 (pin 1.1) i P13 (pin XNUMX).

(kliknij, aby powiększyć)

Emiter piezoelektryczny HA1 przeznaczony jest do sygnalizacji dźwiękowej naciśnięć przycisków joysticka. Kondensatory C3, C4 i rezonator kwarcowy ZQ1 wchodzą w skład typowego obwodu mikrokontrolera. Kondensator C1 jest kondensatorem blokującym zasilanie, C2 jest niezbędny do wygenerowania początkowego impulsu resetującego. Z zasilacza sterowanego urządzenia dostarczane jest napięcie +5 V.

Na ryc. Na rysunku 2 przedstawiono schemat dekodera poleceń wydawanych za pomocą joysticka konsoli do gier SEGA Mega Drive-2. Opis tego joysticka i jego sygnałów można znaleźć w [3]. Ponieważ wymagana liczba linii wejściowych i wyjściowych mikrokontrolera w tym przypadku jest większa niż w poprzednim, konieczna była wymiana 20-pinowego mikrokontrolera AT89S2051 na 40-pinowy AT89S51.

Dekodery poleceń joysticka z konsol do gier wideo

Kody oprogramowania sprzętowego dla pamięci FLASH ROM podano w tabeli. 2. Joystick podłączamy do złącza XP1, zdekodowane polecenia usuwane są z portów P1 i RXNUMX mikrokontrolera.

(kliknij, aby powiększyć)

Na ryc. 3 przedstawia schemat innej wersji dekodera.

Dekodery poleceń joysticka z konsol do gier wideo

Współpracuje z joystickami z konsol Sony PlayStation i Sony PlayStation 2. Kody z tabeli należy wczytać do pamięci mikrokontrolera DD1. 3.

(kliknij, aby powiększyć)

Trochę o zasadzie wymiany informacji pomiędzy tymi joystickami a dekoderem. Po uprzednim ustawieniu stanu niskiego linii SEL, mikrokontroler DD1 generuje sekwencję pięciu grup po osiem impulsów o niskim poziomie logicznym w każdej na linii CLOCK. Impulsy pierwszych trzech grup synchronizują wymianę informacji serwisowych wzdłuż linii COMMAND (od dekodera do joysticka) i DANYCH (w kierunku przeciwnym). Joystick reaguje na każdy z 16 impulsów synchronizacji dwóch ostatnich grup ustawiając poziom logiczny na linii DATA, wyświetlając stan kolejnego przycisku. Kolejność odpytywania przycisków pokrywa się z kolejnością umieszczenia sygnałów wyjściowych dekodera na schemacie (patrz rys. 3, od góry do dołu). Na koniec cyklu odpytywania mikrokontroler ustawia linię SEL na wysoki poziom.

Numeracja styków gniazda XS1 odpowiada modyfikacji „PS one” wskazanej na płytce konsoli wideo. Do dekodera można podłączyć zwykły joystick cyfrowy lub joystick cyfrowo-analogowy („Dual Shock”). W pierwszym przypadku wysoki poziom logiczny jest stale obecny na wyjściach „JoyL” i „JoyR”, ponieważ na dźwigniach cyfrowego joysticka nie ma odpowiednich przycisków.

W razie potrzeby dekoder można zasilać napięciem 5 V zamiast wskazanego na schemacie 3,5 V. W tym przypadku nadmiar napięcia jest tłumiony przez dwie diody KD522B (lub inne diody krzemowe małej mocy).

We wszystkich trzech opcjach dekodera można zamontować rezonatory kwarcowe ZQ1 na dowolnej częstotliwości od 4 do 8 MHz. Dalszy wzrost częstotliwości do limitu zastosowanego mikrokontrolera jest możliwy, ale niepożądany, ponieważ towarzyszy mu zmniejszenie okresu odpytywania przycisków i wzrost tonu sygnałów audio. Okres odpytywania wynosi 20 ms przy częstotliwości kwarcowej 4 MHz. W razie konieczności (ustalanej empirycznie) okres badania można podwoić. W tym celu wystarczy połączyć piny 2 i 3 (patrz rys. 1), 26 i 27 (patrz rys. 2) lub 21 i 22 (patrz rys. 3) mikrokontrolera DD1. Połączenia te pokazano na schematach liniami przerywanymi.

Proponowane dekodery będą współpracować z mikrokontrolerami AT89S51, AT89S2051 o dowolnych indeksach alfanumerycznych, np. AT89S2051-12RS. Liczby w indeksie oznaczają maksymalną częstotliwość rezonatora kwarcowego, MHz, litery P - obudowa PDIP, S - obudowa SOIC (do montażu powierzchniowego), C lub I - zakres temperatur pracy odpowiednio 0...+70° C (komercyjny) lub -45..+85°С (przemysłowy). Do ładowania pamięci mikrokontrolera polecam skorzystać z programatora opisanego w [4].

Wszystkie kondensatory są ceramiczne, na przykład K10-17. Emiter dźwięku HA1 z serii ZP lub inny piezoceramiczny bez wbudowanego generatora.

Pliki oprogramowania sprzętowego mikrokontrolera wraz z kodami źródłowymi programów dla wszystkich opcji dekodera

literatura

Joystick Kuleshov S. Dendy - panel zdalnego sterowania. - Radio, 2002, nr 4. s. 21.
Ryumik S. Cechy obwodów ośmiobitowych konsol wideo. - Radio, 1997, nr 10, s. 27-30. XNUMX-XNUMX.
Ryumik S. Cechy obwodów 16-bitowych konsol wideo. - Radio, 1998. Nr 5, s. 27. 29-XNUMX.
Ryumik S. Programator „równoległy” dla AT89. - Radio, 2004, nr 2, s. 28. 31-XNUMX.

Autor: S.Ryumik, Czernihów, Ukraina

Zobacz inne artykuły Sekcja Mikrokontrolery.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Archaeopteryx to nie ptak 15.04.2010

Do takiego wniosku doszła międzynarodowa grupa paleontologów, badając pod mikroskopem jeden z dziesięciu okazów tej skamieniałości znanych do naszych czasów. Do tej pory Archaeopteryx, który żył około 150 milionów lat temu, był uważany za pierwszego prymitywnego ptaka.

Jednak mikroskopijna struktura kości pokazuje, że są one podobne do kości dinozaurów, a nie ptaków. Ponadto pod względem tempa wzrostu Archaeopteryx jest również bliższy dinozaurom: sądząc po pierścieniowych warstwach kości, osobnik wielkości wrony wyrósł po wykluciu z jaja w 970 dni, podczas gdy ptak osiąga ten rozmiar w dwa miesiące .

Archaeopteryx to kolejny przykład małego upierzonego dinozaura. Ptaki pojawiły się miliony lat później.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Dysk Phison PS5.0-E5026 PCIe 26

▪ Opony bezpowietrzne

▪ Bawełna przeciw rakowi

▪ Schładzanie do prawie zera absolutnego

▪ Słuchawki do gier Sony Inzone z dźwiękiem przestrzennym

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ Sekcja serwisu Modelowanie. Wybór artykułu

▪ artykuł Jeśli chcesz być zdrowy, hartuj się. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kiedy jedna chwila równała się półtorej minuty? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Biuro ochrony. Opis pracy