비디오 게임 콘솔에서 조이스틱 명령을 위한 디코더. 계획, 설명

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비디오 게임 콘솔의 조이스틱 명령용 디코더. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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전자기기를 개발하다 보면 편리한 원격 제어 패널이 필요한 경우가 많습니다. 대부분의 경우 비디오 게임 콘솔의 조이스틱이 이러한 리모콘 역할을 할 수 있으므로 신호를 디코딩하기만 하면 됩니다. 이 기사의 저자는 인기 있는 비디오 셋톱 박스의 조이스틱을 사용하여 주어진 명령에 대한 매우 간단한 디코더를 개발하기 위해 AT89 제품군의 마이크로 컨트롤러를 사용하여 관리했습니다. 아마추어 디자인으로 만들 수 있습니다.

다양한 유형의 조이스틱용 마이크로컨트롤러 디코더를 개발하려는 아이디어는 [1] 기사를 접한 결과 나타났습니다. 제안된 "Dendy" 조이스틱 신호 디코더는 다소 복잡하고(561개의 K89 시리즈 마이크로 회로에 조립됨) 조이스틱 버튼 접점의 바운스로부터 보호되지 않으며 출력 부하 용량이 낮습니다. 이러한 문제는 저렴한 AT2051CXNUMX 마이크로 컨트롤러라는 단 하나의 칩에서 기능적으로 유사한 장치를 제조함으로써 해결되었습니다. 또한 조이스틱 버튼을 누르는 소리 확인 기능이 도입되었으며, 각 버튼은 일정 높이의 톤에 해당합니다.

비디오 게임 콘솔의 조이스틱 명령 디코더

"Dendy" 조이스틱의 디코더 회로는 Fig. 1, 표에서. 1 - 마이크로컨트롤러 DD1의 FLASH-ROM용 펌웨어 코드. 이 조이스틱의 작동 원리는 [2]에서 읽을 수 있습니다. 신호의 타이밍 다이어그램도 여기에 표시됩니다. 디코더는 이를 마이크로컨트롤러의 포트 P1 및 P1.0 출력에서 로직 레벨로 변환합니다. 눌린 버튼은 눌린 것이 아니라 낮은 수준에 해당합니다. 해당 출력에서 높은 수준입니다. 신호 A와 B는 다이어그램에 표시된 마이크로 컨트롤러의 핀뿐만 아니라 오픈 드레인 출력인 라인 P12(핀 1.1) 및 P13(핀 XNUMX)에서도 각각 제거할 수 있습니다.

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HA1 피에조 이미터는 조이스틱 버튼 누름의 소리 표시용으로 설계되었습니다. 커패시터 C3, C4 및 석영 공진기 ZQ1은 일반적인 마이크로 컨트롤러 스위칭 회로에 포함됩니다. 커패시터 C1 - 차단 전원, C2는 초기 리셋 펄스를 생성하는 데 필요합니다. 제어 장치의 전원 공급 장치에서 +5V 전압이 공급됩니다.

무화과에. 도 2는 SEGA Mega Drive-2 게임 콘솔의 조이스틱을 사용하여 주어진 명령에 대한 디코더 다이어그램을 보여준다. 이 조이스틱과 해당 신호에 대한 설명은 [3]에서 찾을 수 있습니다. 이 경우 마이크로 컨트롤러의 필요한 입력 및 출력 라인 수가 이전 것보다 많기 때문에 20핀 AT89C2051 마이크로 컨트롤러를 40핀 AT89C51로 교체해야 했습니다.

비디오 게임 콘솔의 조이스틱 명령 디코더

FLASH-ROM의 펌웨어 코드는 표에 나와 있습니다. 2. 조이스틱이 XP1 커넥터에 연결되고 디코딩된 명령이 마이크로컨트롤러의 포트 P1, PXNUMX에서 제거됩니다.

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무화과에. 도 3은 디코더의 다른 버전의 다이어그램을 도시한다.

비디오 게임 콘솔의 조이스틱 명령 디코더

"Sony PlayStation" 및 "Sony PlayStation 2" 콘솔의 조이스틱과 함께 작동합니다. 마이크로 컨트롤러 DD1의 메모리에서 테이블에서 코드를 다운로드해야 합니다. 삼.

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이 조이스틱과 디코더 간의 정보 교환 원리에 대해 조금. 이전에 SEL 라인에서 로우 레벨을 설정한 DD1 마이크로컨트롤러는 각각의 CLOCK 라인에서 16개의 로우 로직 레벨 펄스로 구성된 3개 그룹의 시퀀스를 생성합니다. 처음 세 그룹의 펄스는 COMMAND(디코더에서 조이스틱으로) 및 DATA(반대 방향) 라인을 통해 서비스 정보 교환을 동기화합니다. 마지막 두 그룹의 XNUMX개 동기화 펄스 각각에 대해 조이스틱은 다음 버튼의 상태를 표시하는 DATA 라인에 로직 레벨을 설정하여 응답합니다. 폴링 버튼의 순서는 다이어그램에서 디코더의 출력 신호를 나열하는 순서와 일치합니다(그림 XNUMX 참조, 위에서 아래로). 폴링 주기가 끝나면 마이크로컨트롤러는 SEL 라인을 높게 설정합니다.

XS1 소켓의 핀 번호는 비디오 셋톱 박스의 보드에 지정된 버전 "PS one"에 해당합니다. 기존의 디지털 조이스틱과 디지털-아날로그("Dual Shock") 조이스틱을 모두 디코더에 연결할 수 있습니다. 첫 번째 경우 "JoyL" 및 "JoyR" 출력은 디지털 조이스틱 레버에 해당 버튼이 없기 때문에 항상 높은 논리 수준에 있습니다.

필요한 경우 다이어그램에 표시된 5V 대신 3,5V로 디코더에 전원을 공급할 수 있습니다. 이 경우 초과 전압은 두 개의 KD522B 다이오드(또는 다른 저전력 실리콘 다이오드)에 의해 소멸됩니다.

세 가지 버전의 디코더 모두 1~4MHz의 주파수에서 ZQ8 석영 공진기를 장착할 수 있습니다. 적용된 마이크로 컨트롤러의 한계까지 주파수를 추가로 증가시킬 수 있지만 버튼의 폴링 기간이 감소하고 사운드 신호 톤이 증가하기 때문에 바람직하지 않습니다. 폴링 주기는 20MHz의 석영 주파수에서 4ms입니다. 필요한 경우(경험적으로 결정) 조사 기간을 두 배로 늘릴 수 있습니다. 이를 위해 DD2 마이크로 컨트롤러의 핀 3와 1(그림 26 참조), 27과 2(그림 21 참조) 또는 22과 3(그림 1 참조)를 연결하면 충분합니다. 이러한 화합물은 점선으로 다이어그램에 표시됩니다.

제안된 디코더는 AT89C51-89RS와 같은 모든 영숫자 인덱스와 함께 AT2051C89, AT2051C12 마이크로컨트롤러에서 작동합니다. 색인의 숫자는 석영 공진기의 최대 주파수, MHz, 문자 P - PDIP 패키지, S - SOIC 패키지(표면 장착용), C 또는 I - 작동 온도 범위, 각각 0 ... +70 °를 나타냅니다. С(상업용) 또는 -45...+85 °С(산업용). 마이크로 컨트롤러의 메모리를 로드하려면 [4]에 설명된 프로그래머를 사용하는 것이 좋습니다.

모든 커패시터는 세라믹입니다(예: K10-17). ZP 시리즈의 소리 방출기 HA1 또는 내장형 발생기가 없는 다른 압전 세라믹.

모든 디코더 옵션에 대한 프로그램 소스 코드와 함께 마이크로컨트롤러 펌웨어 파일

문학

Kuleshov S. Joystick Dendy - 원격 제어 패널. - 라디오, 2002, 4번. p. 21.
Ryumik S. 1997비트 비디오 셋톱 박스 회로의 특징. - 라디오, 10, No. 27, p. 30-XNUMX.
Ryumik S. 16비트 비디오 셋톱 박스 회로의 특징. - 라디오, 1998. No. 5, p. 27-29.
Ryumik S. AT89용 "병렬" 프로그래머. - 라디오, 2004, No. 2, p. 28-31.

저자: S.Ryumik, Chernihiv, 우크라이나

다른 기사 보기 섹션 마이크로 컨트롤러.

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