2.7.2.3. Игровой адаптер - game-порт

Интерфейс игрового адаптера занимает особое место в классификации. Он позволяет вводить значения дискретных (4 бита) и аналоговых сигналов (величины сопротивления 4 резисторов). Изначально порт был предназначен для подключения джойстиков и других игровых устройств ввода (Paddle), но он с успехом может применяться и для подключения более «серьезных» датчиков. Метод измерения сопротивления основан на программном определении длительности импульса, пропорциональной величине сопротивления. Преобразование начинается по выводу любого байта в регистр адаптера (201h), при этом биты 0-3 устанавливаются в единичные значения. Время измеряется до возврата в нулевое состояние бит 0-3, соответствующих четырем аналоговым каналам. Если аналоговый вход закорочен на шину GND или цепь измеряемого сопротивления разорвана, соответствующий бит не обнулится никогда (до аппаратного сброса компьютера). Поэтому во избежание зависания в программе преобразования должен быть предусмотрен механизм тайм-аута. Для измеряемых сопротивлений в диапазоне 0-100 кОм время определяется по формуле

Т(мкс)=24,2+11R(кОм).

Конечно, точность и линейность преобразования невысока, преобразование выполняется не быстро (до 1,12 мс) и сильно загружает процессор. Однако, в отличие от «настоящих» аналого-цифровых преобразователей, этот преобразователь достается даром — игровой адаптер входит в состав практически всех комбинированных плат последовательных и параллельных портов (мультикарт) и звуковых карт.

Порт имеет разъем-розетку DB-15S, назначение выводов и соответствие сигналов битам регистра приведено в табл. 2.21. Резисторы подключаются к шине питания +5 В, кнопки — к шине GND (рис. 2.53). Замыканию кнопок соответствуют нули в битах 5-7. При необходимости аналоговые каналы можно использовать и для дискретного ввода, если их входы подключить к кнопкам, замыкающим их на шину GND, и к резисторам, «подтягивающим» их к уровню + 5 В. Два джойстика (А и В) подключаются через Y-образный переходник-разветвитель. На звуковых картах через разъем «Game» вместе с джойстиками могут подключаться и внешние MIDI-устройства через специальный кабель-адаптер, обеспечивающий гальваническую развязку входного сигнала и ограничение выходного тока (см. рис. 2.52). Для интерфейса MIDI используются контакты 12 и 15, ранее предназначавшиеся для шин GND и +5V. Такое назна чение делает безопасным подключение адаптера MIDI к «чистому» игровому порту и обычного джойстика к игровому порту с сигналами MIDI.

Рис. 2.53. Подключение датчиков к игровому адаптеру

Таблица 2.21. Интерфейс игрового адаптера и MIDI

Бит	Назначение	Контакт
7	Джойстик В кнопка #2	14
6	Джойстик В кнопка #1	10
5	Джойстик А кнопка #2	7
4	Джойстик А кнопка #1	2
3	Джойстик В Y-координата	13
2	Джойстик В Х-координата	11
1	Джойстик А Y-координата	6
0	Джойстик А Х-координата	3
-	GND	4, 5, (12)
-	+5 В	1, 8, 9, (15)
-	MIDI In — вход (на звуковой карте)	12
-	MIDI Out — выход (на звуковой карте)	15