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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Décodeurs pour les commandes du joystick des consoles de jeux vidéo. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / microcontrôleurs Lors du développement d’appareils électroniques, un panneau de commande à distance pratique est souvent nécessaire. Dans de nombreux cas, une telle télécommande peut être un joystick de console de jeux vidéo, il suffit de décoder ses signaux. L'auteur de l'article a réussi, à l'aide de microcontrôleurs de la famille AT89, à développer des décodeurs très simples de commandes envoyées à l'aide des joysticks des consoles vidéo populaires. Ils peuvent être intégrés à n’importe quelle conception amateur. L'idée de développer des décodeurs de microcontrôleurs pour différents types de joysticks est apparue à la suite de la lecture de l'article [1]. Le décodeur de signal du joystick "Dendy" qui y est proposé est assez complexe (assemblé sur quatre microcircuits de la série K561), n'est pas protégé contre le rebond des contacts des boutons du joystick et présente une faible capacité de charge des sorties. Ces problèmes ont été résolus en fabriquant un dispositif fonctionnellement similaire utilisant une seule puce : le microcontrôleur bon marché AT89C2051. De plus, une fonction de confirmation sonore a été introduite pour appuyer sur les boutons du joystick, chacun correspondant à une tonalité d'une certaine hauteur.
Le circuit décodeur du joystick "Dendy" est illustré à la Fig. 1, et dans le tableau. 1 - Codes du firmware FLASH ROM pour le microcontrôleur DD1. Vous pouvez lire le principe de fonctionnement de ce joystick dans [2]. Les chronogrammes de ses signaux y sont également présentés. Le décodeur les convertit en niveaux logiques aux sorties des ports P1 et P1.0 du microcontrôleur. Un bouton enfoncé correspond à un niveau bas, et un bouton non enfoncé correspond à un niveau haut à la sortie correspondante. Les signaux A et B peuvent être supprimés non seulement des broches du microcontrôleur indiquées sur le schéma, mais également de ses sorties à drain ouvert - lignes P12 (broche 1.1) et P13 (broche XNUMX), respectivement.
L'émetteur piézo-électrique HA1 est conçu pour l'indication sonore des pressions sur les boutons du joystick. Les condensateurs C3, C4 et le résonateur à quartz ZQ1 sont inclus dans un circuit microcontrôleur typique. Le condensateur C1 est un condensateur de blocage d'alimentation, C2 est nécessaire pour générer l'impulsion de réinitialisation initiale. Une tension de +5 V est fournie par l'alimentation de l'appareil contrôlé. En figue. La figure 2 montre un schéma du décodeur de commandes données à l'aide du joystick de la console de jeu SEGA Mega Drive-2. Une description de ce joystick et de ses signaux peut être trouvée dans [3]. Étant donné que le nombre requis de lignes d'entrée et de sortie du microcontrôleur dans ce cas est supérieur à celui du précédent, il a été nécessaire de remplacer le microcontrôleur AT20S89 à 2051 broches par l'AT40S89 à 51 broches.
Les codes du firmware de sa FLASH ROM sont indiqués dans le tableau. 2. Le joystick est connecté au connecteur XP1, les commandes décodées sont supprimées des ports P1 et RXNUMX du microcontrôleur.
Sur la fig. 3 montre un schéma d'une autre version du décodeur.
Il fonctionne avec les joysticks des consoles Sony PlayStation et Sony PlayStation 2. Les codes du tableau doivent être chargés dans la mémoire du microcontrôleur DD1. 3.
Un peu sur le principe de l'échange d'informations entre ces joysticks et le décodeur. Après avoir préalablement réglé la ligne SEL au niveau bas, le microcontrôleur DD1 génère une séquence de cinq groupes de huit impulsions de niveau logique bas dans chaque groupe de la ligne CLOCK. Les impulsions des trois premiers groupes synchronisent l'échange d'informations de service le long des lignes COMMAND (du décodeur au joystick) et DATA (dans le sens opposé). Le joystick répond à chacune des 16 impulsions de synchronisation des deux derniers groupes en définissant un niveau logique sur la ligne DATA, affichant l'état du bouton suivant. L'ordre d'interrogation des boutons coïncide avec l'ordre de liste des signaux de sortie du décodeur dans le diagramme (voir Fig. 3, de haut en bas). À la fin du cycle d'interrogation, le microcontrôleur règle la ligne SEL au niveau haut. La numérotation des contacts de la prise XS1 correspond à la modification « PS one » indiquée sur la carte de la console vidéo. Vous pouvez connecter soit un joystick numérique ordinaire, soit un joystick numérique-analogique (« Dual Shock ») au décodeur. Dans le premier cas, un niveau logique élevé est constamment présent aux sorties « JoyL » et « JoyR », puisqu'il n'y a pas de boutons correspondants sur les leviers du joystick numérique. Si nécessaire, le décodeur peut être alimenté avec une tension de 5 V au lieu des 3,5 V indiqués sur le schéma. Dans ce cas, la surtension est supprimée par deux diodes KD522B (ou d'autres diodes au silicium de faible puissance). Dans les trois options de décodeur, vous pouvez installer des résonateurs à quartz ZQ1 à n'importe quelle fréquence de 4 à 8 MHz. Une nouvelle augmentation de la fréquence jusqu'à la limite du microcontrôleur utilisé est possible, mais indésirable, car elle s'accompagne d'une diminution de la période d'interrogation des boutons et d'une augmentation de la tonalité des signaux audio. La période d'interrogation est de 20 ms à une fréquence de quartz de 4 MHz. Si nécessaire (cela est déterminé empiriquement), la période d'enquête peut être doublée. Pour ce faire, il suffit de connecter les broches 2 et 3 (voir Fig. 1), 26 et 27 (voir Fig. 2) ou 21 et 22 (voir Fig. 3) du microcontrôleur DD1. Ces connexions sont représentées dans les schémas en lignes pointillées. Les décodeurs proposés fonctionneront avec les microcontrôleurs AT89S51, AT89S2051 avec n'importe quel index alphanumérique, par exemple AT89S2051-12RS. Les chiffres dans l'index signifient la fréquence maximale du résonateur à quartz, MHz, les lettres P - boîtier PDIP, S - boîtier SOIC (pour montage en surface), C ou I - plage de température de fonctionnement, respectivement, 0...+70 ° C (commercial) ou -45. ..+85 °С (industriel). Pour charger la mémoire du microcontrôleur, je recommande d'utiliser le programmeur décrit dans [4]. Tous les condensateurs sont en céramique, par exemple K10-17. Émetteur sonore HA1 de la série ZP ou autre piézocéramique sans générateur intégré. littérature
Auteur : S. Ryumik, Tchernihiv, Ukraine
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