Лекция: Интерфейс игрового адаптера — GAME-порт
Интерфейс игрового адаптера занимает особое место в классификации. Он позволяет вводить значения дискретных (4 бита) и аналоговых сигналов (сопротивления 4 резисторов). Изначально порт был предназначен для подключения джойстиков и других игровых устройств ввода (Paddle), но может применяться и для подключения «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 1. 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. Поэтому в программе преобразования должен быть предусмотрен тайм-аут. Для измеряемых сопротивлений в диапазоне 0–100 кОм время определяется по формуле
T=24,2+11xR.
где T — время (в микросекундах), а R — сопротивление (в килоомах).
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 достается даром — игровой адаптер входит в состав практически всех комбинированных плат последовательных и параллельных портов и звуковых карт.
Порт имеет разъем-розетку DB-15S. Назначение выводов и соответствие сигналов битам регистра приведено в табл. 3.3. Резисторы подключаются к шине питания +5 В, кнопки — к шине GND. Замыканию кнопок соответствуют нули в битах 5–7. Аналоговые каналы можно использовать 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 (A и B) 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. Для интерфейса MIDI используются контакты 12 и 15, ранее предназначавшиеся для шин GND и +5V. Такое назначение делает безопасным подключение адаптера MIDI к «чистому» игровому порту и обычного джойстика к игровому порту с сигналами MIDI.