Zvažuji vytvoření nějakého vlastního gizmosu pro připojení k gameportu na mém retro-hobby PC (adaptér řadiče SNES, makro / turbo box atd.) ale nebyl jsem schopen najít mnoho informací o podrobnostech, jako jsou povolené aktuální limity.
(Jen tato necitovaná zmínka na fórech DSLReports který tvrdí: „Standardní provozní napětí pro MIDI / Gameport je 5 V ± 5% a proudový výstup 40 mA, když je aktivní, a 22 mA, když je v pohotovostním režimu.“)
Vzhledem k některým skvělým digitálním joysticky, které nevyžadují externí napájecí zdroje, vím, že je možné pověsit nějaký druh fantazijního zatížení z 5V linek gameportu, ale nechci hazardovat s tím, že SoundBlaster 16 Před několika lety jsem opatrně získal eBay, který je přinejmenším stejně robustní jako jakákoli kombinace stále ještě vyráběného adaptéru USB-Gameport a Raspberry Pi, které riskuji při testování vývoje.
Na straně ochrany hostitelský počítač, doufám, že se fi solidní zdroj pro podrobnosti, jako jsou:
- Maximální bezpečný špičkový proud
- Maximální bezpečný trvalý proud
- DO a DON „Ts že digitální joysticky držte se toho, když pinouty jako toto uvádějí seznam více napájecích vedení 5V a určují, že každá linka GND je určena pro konkrétní tlačítko.
Má někdo na straně ochrany mikrokontroléru nějaké specifikace maximálního pozorovaného proudu, když jsou stisknuta tlačítka nebo jsou osy X a Y na konci 0Ω jejich rozsahu?
(V případě je to relevantní, doufám, že použiji ty čínské desky STM8S pod $ 1 s Sduino , pokud se čísla vydají. 16MHz by mělo stačit na bit-bang věci a nemůžete je „porazit“ velikostí nebo cenou.)
Citace, která má podobné informace také o portech klávesnice PC a PS / 2, by ocenila, protože „Zvažuji také vybudování knock-off hry Dynapoint GameStar .
Odpovědět
Dokumentace k původnímu adaptéru Game Control od společnosti IBM obsahuje některé podrobnosti, které budou užitečné. I když místo toho používáte kartu SoundBlaster, měla by být stále kompatibilní s originálem IBM.
I když dokumentace neurčuje maximální proudy pro všechny piny, má logický diagram:
Může být je vidět, že na původním gameportu jsou vstupy tlačítek napájeny do vyrovnávací paměti 74LS244 (přes pull-up rezistory 1Kohm a kondenzátory 51pF). Datový list 74LS244 „uvádí maximální výstupní proud nízké úrovně 24 mA na pin a výstupní proud vysoké úrovně -15 mA.
Vstupy potenciometru (osy) jsou přiváděny na časovací vstupy čtyřnásobného časovače NE558 (prostřednictvím inline odporů 2,2 kOhm a kondenzátorů .01uF). Jeho datový list uvádí ne podrobnosti o aktuální zátěži na těchto vstupních pinech; používají se jako hodnoty časování RC.
Schéma IBM zobrazuje všechny společné uzemnění (a zdroje 5 V). Mám podezření, že 5V piny gameportu jsou připojeny přímo k 5V napájení slotu ISA; toto lze u vaší karty ověřit testem kontinuity na multimetru. V takovém případě může další vodítko poskytnout maximální proudový odběr povolený pro kartu ISA.
Odpověď
zpět v dny (x386) jsem používal port GAME jako ADC pro domácí skener a další vlastní HW. Jak je během vývoje obvyklé, občas se nastaví zpět jako zkrat atd. GAME porty, které jsem používal, byly vždy IDE / porty ISA karty napájené čipem GoldStar (tam, kde jsou velmi běžné) a zkrat na analogových pinech vždy shoří + 5V napájecí vedení na desce plošných spojů (žádný čip nebyl poškozen, jak vím, protože bypass by spáleného vodiče fungoval znovu), takže kromě proudové hustoty použitých vodičů desky plošných spojů neexistuje žádný zjevný proudový limit.
vodiče v průběhu dne mohly bezpečně přenést 0,5 A (obvykle začínají hořet nad 1 A), ale nevytvořil bych zátěž větší než 100 mA.
Když jsem se však podíval na datový list NE558 (odkaz je v Kaz „Odpověď) Kromě chyby pinout je zde ekvivalentní obvod jediného časovače:
časový interval je:
t = R.C kde C = 0.1 uF a R >= 2K2. S ohledem na Vcc = 5V a podle
Základy tranzistorů pokles napětí tranzistoruVce = ~0.2Vpak absolutní „bezpečný“ maximální proud pro časovací výstup (analogový pin GAMEPORT) je:
I = (Vcc-Vce) / R = (5-0.2)/2200 = 2.18 mA tmin = R.C = 2200*0.1/1000000 = 220 us který zní přiměřeně vzhledem k jeho vstupnímu proudu pro komparátor.Po takovéto analýze jsou zkratové proudy, které si pamatuji, nemožné, takže můj GAMEPORT měl buď jiné obvody, nebo proudy, kde přes různé piny (možná VCC / GND).
Analogové piny Gameport mají 2.18 mA aktuální limit.
pozor, zátěž by měla být pasivní, protože vývody pinů samotný proud, takže buď potenciometr, nebo tranzistor NPN (kolektor-> Vcc, emitor-> GAMEPORT_analog_pin) provádějící stejnou práci.
Adaptéry SB16 a USB však mohou mít různé obvody (zejména pokud obsahují MIDI interface), ale 2mA je běžná hodnota pro komparátory a zesilovače.
Pozor, nižší proudy znamenají větší časy převodu, takže musíte najít kompromis, aby váš kód pro čtení dotazů nečekal příliš dlouho a měl dostatečné rozlišení .. . například 1 ms:
t = (Rl+R)*C Rl = (t/C)-R Rl = (0.001/0.1)*1000000-2200 = 7800 ohm takže pokud to dobře vidím, pokud je vaše zátěž 0 .. 7K8 pak čt Konverze skončí v 1 ms vrcholech.
Měřením mého starého joysticku Rockfire má osa x 160K pravou pozici nula vlevo a 68K uprostřed (není používal ji po věky, aby se mohla posunout středová pozice), což vedlo k maximální době převodu t = 16.22 ms
Komentáře
- 100 mA je pro výstup NE558, nikoli pro časování, k čemuž jsou připojeny analogové vstupy portu joysticku.
- @Justme You ‚ re right ( +1) Chybí mi to přečíst. Po důkladnějším prozkoumání jsem našel spolehlivější limit. Upravili jste odpověď.
- Nerozumím, proč předpokládáte, že Vce je 0,6 V, což způsobuje, že teče méně proudu. Bylo by lepší předpokládat, že Vce výbojového tranzistoru je na těchto proudových úrovních nulová, a tudíž v nejhorším případě proudí proud. Rozdíl však není příliš velký, vzhledem ke všem tolerancím by měl být stále pod 2,5 mA na analogový vstup.
- Opravdu bych si přál, abych mohl rozdat dvě “ přijaté odpovědi “ zaškrtnutí, protože vaše aktualizovaná odpověď a odpověď Kaz ‚ se opravdu cítí jako dvě poloviny ideální odpovědi. To znamená, že jsem to musel dát Kazovi za to, že byl začátkem kombinované odpovědi, a tím, kdo našel logický diagram pro původní adaptér IBM.
- @Spektre Vbe pokles by byl asi 0,6V v tranzistory. Ale toto je Vce drop. Pokud je výbojový tranzistor podobný výstupnímu tranzistoru, podle datového listu NE558 by pokles Vce byl obvykle 0,1 V při proudu 10 mA, a protože dostupný proud na časovacím kolíku je nižší než 3 mA, napětí by bylo také výrazně nižší než 0,1 V.
Odpověď
Pro aktuální limit herního portu neexistují žádné oficiální specifikace. Některé adaptéry mohou mít rezistory, feritové perličky nebo pojistky pro omezení proudu, ale obvykle zkrat stále něco smaží (kromě polyfuse). Řekl bych, že 100 mA je bezpečný limit v každém případě. Originální adaptér má 1k pull ups na tlačítkách, takže pro všechna čtyři současně stisknutá tlačítka přidává až 20mA proudu z vodičů tlačítek na zemnící vodič. Analogové vstupy mají 2,2 k sériově, takže všechny analogové vstupní potenciometry, které jsou v krajní poloze 0R, přidávají až 9mA proudu z 5V vodiče na analogové vstupní vodiče.