Portul jocului

Portul jocului
Un conector DA-15 pe o placă de sunet
Tip	Port de intrare joystick
Informații istorice
Creator	IBM
Data prezentării	1981
In productie	Nu
Specificații fizice
Reversibil	Nu
Conectabil la cald	Da
Extern	Da
Numarul pin	15
Transfer de date
Semnal audio	Nu
Semnal video	Nu
Dispozitive (max)	2
Pinout
Conector DA-15 tată
	Nume	Descriere
PIN 1	+ 5V DC	+ 5V
PIN 2	B1	Butonul 1
PIN 3	X1	Axa X. Joystick 1 (0–100 kΩ)
PIN 4	GND	Masă (B1)
PIN 5	GND	Masă (B2)
PIN 6	Y1	Axa Y Joystick 1 (0–100 kΩ)
PIN 7	B2	Butonul 2
PIN 8	+ 5V	+ 5V DC
PIN 9	+ 5V	+ 5V DC
PIN 10	B4	Butonul 4
PIN 11	X2	Axa X. Joystick 2 (0–100 kΩ)
PIN 12	GND	Teren (B3 + B4)
PIN 13	Y2	Axa Y Joystick 2 (0–100 kΩ)
PIN 14	B3	Butonul 3
PIN 15	+ 5V	+ 5V DC

Portul de joc (în portul de joc italian ) este un port hardware utilizat pentru conectarea conectorului pentru intrările dispozitivelor pentru jocuri video pe PC cu arhitectură x86 .

fundal

Portul original de joc a fost proiectat de IBM și distribuit în 1981 ca o carte de expansiune a primului computer IBM ^[1] care inițial permitea gestionarea a patru axe analogice și a patru butoane pe un port, permițându-vă să conectați două joystick-uri și două paddle, deși acest lucru ar necesita un cablu special „Y-Splitter” și nu au fost complet suportate de un anumit port mIDI / joc care se află de obicei pe placa de sunet. Folosiți primul computer IBM până la începutul anilor 1990 , acesta a fost de obicei integrat cu I / O PC sau plăci de sunet sau ISA sau PCI sau ca o caracteristică încorporată a unor plăci de bază ; înainte de aceasta, era de obicei pe un card ISA dedicat.

Microsoft în 2006 a oprit suportul pentru portul de joc Windows Vista, ^[2] totuși este încă în întregime posibil să oferiți drivere terțe care funcționează cu portul de joc, iar unele companii au produs cărți cu portul de joc în trecut, acționând astfel . Există, de asemenea, adaptoare USB pe piață care permit funcționarea controlerului portului de joc .

Descriere generala

Interfață analogică

Spre deosebire de majoritatea celorlalți conectori și controlere pentru joystick în primele zile ale computerelor pentru casă și pentru consola de jocuri , folosește mai degrabă un analog decât digital , bazându-se pe o formă de convertor analog-digital ( convertor analog-digital, ADC ) să interpreteze mișcările joystick - ului. Primele manuale IBM PC descriu acest port ca fiind potrivit pentru a conecta două palete analogice mai degrabă decât joystick - ul. Această abordare, în timp ce ar putea garanta computerului IBM un avantaj în simularea jocului, în special a simulatoarelor de zbor , pe de altă parte a făcut ca modelul și utilizarea joystick-ului mai simplu arcade sau consolă mai complexă , în afară de faptul că sunt în esență incompatibile cu orice alt interfață cu joystick-ul existent .

Achiziție și programare

În timp ce alte standarde pentru joystick (cum ar fi joystick-ul Atari sau NES ) sunt foarte ușor și simplu de utilizat pentru programatori, portul de joc necesită o planificare atentă și activarea în timp util a întreruperilor software pentru a citi o intrare. Bineînțeles, acest lucru a cauzat probleme de performanță, deoarece se citește că portul de joc necesită o cantitate semnificativă de timp de procesor, în special în comparație cu sistemele cu un port joystick digital (normal) ( TTL ).

Circuite

Implementarea tipică a unui port de joc folosește un condensator și un comparator de tensiune simplu pentru a forma un fel de ADC grosier. Pentru a citi o intrare, acest circuit trebuie interogat și resetat la anumite momente (în general de peste 30 de ori pe secundă) pentru a asigura o pregătire suficientă în timpul jocului. Frecvența de achiziție a datelor și valorile reale depind în mod obișnuit de rezistența internă a joystick - ului, de la zgomotul electric, viteza procesorului și constanta de timp total RC a condensatorului utilizat.

Caracteristici electronice

Curentul maxim din portul de joc este de aproximativ 750 mA, ^[3] , cu toate acestea, este partajat cu tastatura (max 100 mA ^[4] ), mouse - ul (~ 25 mA ^[5] ) și ușa VGA (50 mA ^[3] ). Acest lucru lasă aproximativ 575 mA pentru amenajarea reală a portului de joc.

Extinderea capacităților

Portul de joc suportă nativ doar 4 butoane distincte pentru fiecare controler, dar există joystick avansat capabil să gestioneze un număr mai mare.

Prima versiune avansată de joystick sacrifică posibilitatea de a conecta două controlere pentru a gestiona tastele suplimentare în locul celor care ar folosi în mod normal al doilea player. Alte joystick-uri au un circuit intern modificat care codifică starea butoanelor de 4 biți, astfel încât să poată gestiona până la 16.

Joystick-ul high-end ca și Microsoft SideWinder se bazează pe multiplexarea unui flux de date brevetat prin cele patru butoane standard de intrare și uneori prin pinii „neutilizați”, obținând suport complet pentru un număr de butoane destul de mari (de exemplu, 16 sau 20), și, în unele cazuri, devine posibilă implementarea caracteristicilor speciale, cum ar fi conectarea în lanțul de margaretă peste joystick, gestionarea feedback-ului forței sau programarea funcțiilor joystick-ului. Datele din toate aceste tipuri de joystick (care se abat de la standardul IBM), nu pot fi interpretate prin metode convenționale , necesitând astfel utilizarea driverului specific fiecărui model.

Unii entuziaști hardware și DIY au găsit utilizări alternative pentru portul de joc, conectând o gamă largă de dispozitive de intrare, contorul de tensiune la achiziția de date a interfeței.

Conectori MIDI

Jocurile folosesc conectori de porturi DA-15 (denumit și incorect DB-15 ). De când portul de joc, în jurul anului 1990 , sa mutat de la cardurile de expansiune dedicate, plăcile de sunet, acești conectori servesc, de obicei, și ca conectori pentru instrumente MIDI ; Pentru a face acest lucru posibil, doi dintre pinii + 5V și GND ai standardului original au fost rededicați intrărilor și ieșirilor MIDI. Pentru a utiliza un port de joc cu instrumente MIDI, aveți nevoie de un cablu cu un DA-15 tată și o mamă și doi conectori DIN tată cu 5 pini. Driverul și hardware-ul funcțiilor MIDI ale jocului se bazează pe portul de interfață MIDI MPU-401 al Roland, acum standard (în modul UART) și acceptă majoritatea MPU-401 pentru aplicații standard Windows și DOS. Oficialul „modelului corect” al unui adaptor MIDI pentru un port de joc poate fi găsit în această pagină MIDI .

Variante

Y-splitter

Unele porturi de joc (de obicei încorporate în plăci de bază vechi sau I / O de cărți) nu au acceptat pe deplin 4 axe și 4 butoane, ceea ce face posibilă utilizarea unui singur joystick cu 2 axe și 2 butoane.

Portul de joc cu 15 pini nu mai este furnizat pe computerele fabricate în prezent ^{[ Citație necesară ],} deși există adaptoare care permit joystick-ului și controlerelor mai vechi să se conecteze prin USB ^[6], iar Microsoft a finalizat în mod nativ asistență din Windows Vista , pe baza răspândirii crescute a controlerelor de joc USB. Acest lucru lasă suportul pentru portul de joc producătorului dispozitivului (adică card de sunet sau convertoare USB) pe care este montat același port de joc .

probleme cunoscute

Natura sa analogică a fost, de asemenea, cauza multor probleme, de exemplu. toate tipurile de joystick-uri aveau nevoie de „calibrare”, chiar și stilul arcade , deoarece niciun controler de jocuri și nici un joystick nu produceau de fiecare dată aceleași măsurători, dar depindeau de modul exact în care a fost făcută achiziția și chiar de vitezaCPU în unele modele destul de sărace. În plus, tot felul de uși pentru jocurile pe PC suferă de zgomot electric.

Procedura de calibrare este încă necesară la un moment dat, chiar și în sistemele de operare moderne ca Windows XP și constă de obicei în deplasarea joystick - ului în jurul tuturor axelor sale pentru a măsura valorile maxime de deplasare pe fiecare axă, nu contează dacă joystick - ul folosește semnale analogice (de la potențiometre ) sau semnale digitale (folosind microîntrerupătoare sau contacte). Joysticks USB nu necesită calibrare, în general.

La vremea DOS , fiecare joc jucat ușile trebuia să facă propria calibrare, de multe ori de fiecare dată când a început jocul, iar unele calibrări de rutină codate prost nu puteau nici măcar să funcționeze consecvent și corect, făcând un joystick inutilizabil cu unele jocuri. Cu Windows XP, aveți nevoie doar de o singură calibrare pentru joystick, care se presupune „validă” până când joystick - ul nu este detașat.

Anumite aplicații și jocuri, totuși, au fost (și sunt) capabile să utilizeze un joystick analogic fără calibrare explicită, în anumite condiții limitate. În general, dacă este necesară doar o intrare pur discreționară fără nicio informație cu o intensitate precisă, un joystick analogic poate fi „autocalibrat” pur și simplu lăsându-l în poziția centrală și luând o măsurătoare, apoi folosind un prag arbitrar sau adaptiv pentru a detecta mișcarea.și drumeția din locația centrală. Limita acestei metode este că citirea aceluiași port de joystick pe același joc se poate schimba în timp, iar unele joystick-uri ar putea să nu funcționeze deloc cu această metodă. În plus, joystick - ul trebuie să fie într-o poziție centrală cel puțin o dată când „autocalibrarea” locului implică, deși nu este specificată în mod explicit.

Notă

^ JB Calvert, The Game Control Adapter , on A Review of Electronics, 18 august 2002.
^ Andre Rivera, Hardware Compatibility and Drivers 5600 , pe social.technet.microsoft.com, 11 septembrie 2006. Accesat la 1 mai 2019 (depus de 'url original 14 februarie 2012).
«Î: Porturile MIDI / joc sunt acceptate în Vista? R: Am eliminat suportul pentru aceste tipuri de dispozitive, în favoarea dispozitivelor conectate prin USB. " .
^ ^A ^b Manual de referință al plăcii de sistem D1170 (PDF), pe rm.com. 091205 rm.com
^ Tastatură PS / 2 de tip Notebook cu amprentă mică , pe img.custompublish.com. 091205 img.custompublish.com
^ Mouse senzor optic în stare solidă cu ieșiri PS / 2 și în cuadratură. Date tehnice. HDNS-2000 (PDF), pe iammp.org. 091205 iammp.org
^ Adaptor de port USB la joc pe usbgear.net. Adus la 8 martie 2010 .