Разъем ps 2 на плату


В персональных компьютерах, начиная с AT, клавиатура подключается через разъем DIN5 к специальному контроллеру (UPI-Universal Peripheral Interface ) на системной плате. В самой клавиатуре имеется микроконтроллер, который соединен последовательным каналом с микросхемой типа 8042 универсального интерфейса периферийных устройств. Данные по каналу передаются пакетами по 11 бит, из которых 8 бит отведено под собственно данные, а остальные - под синхронизирующие и управляющие сигналы. Заметим, что последовательный интерфейс клавиатуры не совместим с последовательным интерфейсом RS-232C . Микросхема UPI8042 (или другая, совместимая с ней по интерфейсу) содержит собственную оперативную память и ПЗУ. Контроллер, установленный в клавиатуре (обычно типа 8048 или 6805), при нажатии на клавишу определяет координаты замкнутого контакта в матрице и передает контроллеру типа 8042 так называемый «скан-код». В свою очередь, контроллер 8042 преобразует поступивший скан-код и направляет его в процессор. Для этой операции монопольно используется линия запроса прерываний IRQ1. Очевидно, что контроллер прерываний, обрабатывающий запросы в соответствии со статусом линии, предоставит IRQ1 приоритет по сравнению со всеми другими линиями, за исключением таймера (занимающего линию IRQ0). Именно этим объясняется, что при некоторых сбоях остается возможность перехватить управление операционной системой, даже если программа «зависла». Интерфейсы клавиатур XT и AT совпадают только по электрическим параметрам. Логический формат пакетов данных заметно различается и потому старые клавиатуры XT нельзя использовать в современных компьютерах. Интерфейс PS/2 отличается от DIN5 AT только разъемом и контроллером, установленным на системной плате. В качестве разъема применяют mini-DIN6, а контроллером является микросхема 8242В. Интерфейс PS/2 использует однополярный сигнал с уровнем +5 В. Передача данных происходит в синхронном режиме. Контроллер 8242В также используют для подключения мыши в шину PS/2 . Так как обычная мышь с последовательным интерфейсом RS-232C является асинхронной и для питания используется двуполярный сигнал, она не совместима с портом PS/2 . Попытка подсоединить мышь RS-232C через переходник к порту PS/2 может привести к выходу ее из строя. Таким образом, через переходник к разъему PS/2 можно подключать только клавиатуру, а также те мыши RS-232, которые комплектуются специальным переходником.

Порт ps/2

Схема цоколевки

Разъем для подключения клавиатуры (din)

Схема цоколевки

Названия и функциональные назначения выводов

Единичная Bluetooth -система состоит из модуля, обеспечивающего радиосвязь, и присоединенного к нему хоста, в качестве которого может выступать компьютер или любое периферийное устройство. Bluetooth-модули обычно встраивают в устройство, подключают через доступный порт либо PC-карту. Поскольку все модули с точки зрения сети физически и функционально равноценны, от природы хоста можно абстрагироваться. Модуль состоит из менеджера соединений (link manager ), контроллера соединений и приемопередатчика с антенной. Модули могут как соединяться по схеме «точка - точка», так и обеспечивать многоточечные соединения. Два связанных по радио модуля образуют пиконет (piconet ). Причем один из модулей играет роль ведущего (master), второй - ведомого (slave). В пиконете не может быть больше восьми модулей: адрес активного участника пиконета, используемый для идентификации, является трехбитным. Уникальный адрес могут иметь семь ведомых модулей (ведущий не имеет адреса ), а нулевой адрес зарезервирован для широковещательных (broadcast ) сообщений. Для объединения больше восьми устройств в спецификацию введено понятие скэттернет (scatternet, рассеянная сеть ). Скэттернет формируется из нескольких независимых пиконетов. Установить связь с модулем, подключенным к другому пиконету, может любой модуль сети, в том числе и ведущий.

Оптимальный радиус действия модуля - до 10м. Диапазон рабочих частот 2,402-2,483 ГГц. Коммуникационный канал Bluetooth имеет пиковую пропускную способность 721 Кбит/с . Для уменьшения потерь и обеспечения совместимости пиконетов частота в Bluetooth перестраивается скачкообразно (1600 скачков/с). Канал разделен на временные слоты (интервалы) длиной 625 мс (время между скачками), в каждый из них устройство может передавать информационный пакет. Для полнодуплексной передачи используется схема TDD (Time-Division Duplex , дуплексный режим с разделением времени). По четным значениям таймера начинает передавать ведущее устройство, по нечетным - ведомое.

Помимо полезных данных пакет содержит код доступа и заголовок. Имеется три вида пакетов: предназначенные только для голоса (обычно 64 Кбайт/с), только для данных и комбинированные. Для передачи разных пакетов предусмотрены два типа связей: асинхронная ACL (Asynchronous Connection-Less ) и синхронная SCO (Synchronous Connection-Oriented ). Разные пары ведущий-ведомый в пределах пиконета могут использовать различные типы связи. Более того, тип связи может по мере необходимости безо всяких ограничений меняться в течение сеанса связи.

Факт №1: на современной материнской плате настольного ПК интерфейс PS/2 встречается уже не всегда, а в современных ноутбуках - не встречается вообще.
Факт №2: если USB клавиатура или мышка может быть подключена к разъёму PS/2 простым пассивным переходником, то в обратную сторону такой фокус не проходит.

Как выйти из ситуации, когда нужно подключить старое устройство ввода к USB?

Для этого существуют специальные конвертеры, преобразующие сигнал протокола PS/2 (а фактически - I2C) в USB. Один из таких - сегодня на разборе.
Девайс упакован в простой полиэтиленовый пакет с защёлкой.


После извлечения из пакета его можно расправить во всю длину. Диска с драйверами и ПО в комплекте поставки нет за ненадобностью.


Длина изделия 318 мм по концам разъёмов. Посередине размещается коробочка с преобразователем.


При помощи плоской отвёртки коробочка легко разделяется на две половинки.


Плата преобразователя крупным планом.


На ней размещены микросхема-клякса и SMD конденсатор. Шелкографией нанесены названия контактов, больше никакой информации плата не несёт. Материал её основы - гетинакс.


Для испытания конвертера нашлась клавиатура со встроенным трекболом.


Клавиатура и трекбол объединены общими корпусом и оболочкой интерфейсного кабеля, их электроника совершенно независима.
Факт №3: разъёмы клавиатуры и мыши не взаимозаменяемы!
Подключим разъёмы кабеля к конвертеру.


И подключим сам конвертер к ноутбуку.


Операционная система определяет его как «Составное USB устройство» и ставит драйвер автоматически. После этого клавиатурой и трекболом можно пользоваться.
Но ведь это было слишком просто, не так ли?
Находим в коробке со старым железом мышку.


Вывинчиваем саморез, держащий вместе части корпуса, разбираем мышь и вытаскиваем из неё кабель.


Потом немного думаем, втыкаем кабель обратно в разъём и выпаиваем его из платы.


В той же самой коробке находим тачпад. Как правило, они тоже подключаются по интерфейсу PS/2, о его реализации можно почитать .


Заготавливаем отрезки тонкого провода МГТФ…


… и припаиваем разъём согласно распиновке:


Подключаем конструкцию к ноутбуку, убеждаемся в её работоспособности и роемся в коробке дальше.

Это - тачпад от Dell Latitude CPx.


Довольно мозголомная конструкция, в которой в один шлейф стянуты проводники к тачпаду, трекпоинту, кнопкам, динамикам и микрофону.


Тачпад выпущен фирмой ALPS


По распиновке он отличается от Synaptics.


Паяемся.


Подключаем к ноутбуку и удивляемся чувствительности трекпоинта.


С учётом стоимости готового USB тачпада цена конвертера и несложность подключения к нему сенсора от ноутбука делают вполне оправданной самостоятельную сборку конструкции. Например, вот такой:


Это позволит избавиться от болей в запястье, так как не требуется держать предплечье постоянно закрученным на 90 градусов, как при работе с обычной мышкой.
Вывод: если у Вас завалялся тачпад или проверенная временем механическая клавиатура - это устройство для Вас.

Планирую купить +46 Добавить в избранное Обзор понравился +67 +117

Официальная версия для России и стран СНГ

Начало этого века ознаменовалось невиданным подъемом в индустрии игровых консолей. Сразу три крупнейших игрока на IT-рынке анонсировали свои новые устройства на начало 2001 года. Высокобюджетные рекламные кампании сделали эти имена более чем известными - конечно, речь идет о Sony PlayStation 2, Microsoft Xbox и Nintendo Gamecube. Аналитические компании предсказывали настоящую бурю продаж этих консолей, но на деле цифры продаж оказались выше самых смелых прогнозов. Общий объем проданных консолей в 2002 составил около 50 миллионов устройств, и среди них с громадным отрывом лидировала Sony PlayStation 2 - 26 млн. проданных приставок, что больше, чем вместе взятые Xbox и Gamecube.

Почему победила PlayStation 2? Сказалось довольно много факторов. Во-первых, марка Playstation является более чем известной в игровом мире - в отличие, скажем, от «первопроходцев» Xbox и Gamecube. Благодаря этому и колоссальному влиянию Sony количество анонсированных высококлассных, «именитых» игр для PS2 значительно превысило набор игр для консолей-конкурентов. А ведь в мире игровых приставок именно игры являются тем, на чем зарабатывают и гейм-разработчики, и производители приставок. Игровая консоль является своего рода связующим звеном между игрой и потребителем. При том, приставки часто продают ниже себестоимости, искусственно занижая цены до $150-200. Подобная схема применяется в индустрии сотовой связи: операторы продают телефоны вместе с контрактами на подключение дешевле стоимости самого аппарата, тем самым «подсаживая» абонента на собственные услуги связи. Игрок, который приобрел ту или иную консоль, далее будет вкладывать деньги в игры именно для нее (в среднем игра для современной приставки стоит $30-70). Таким образом платформа, поддерживаемая большим числом качественных и популярных игр, имеет большее число продаж.

И, наконец, Sony умудрилась выпустить свою приставку первой. Это произошло в самом конце 2000 в Европе и в 2001 в США. Официальная версия для России и стран СНГ появилась, разумеется, гораздо позже, и по более высокой (порядка $250) цене. Тем не менее она здесь, и мы можем основательно ее изучить.

Технические характеристики

CPU

  • 128-разрядный процессор Emotion Engine (MIPS IV), частота 294,912 МГц, производительность 6,2 GFLOPS, 450 MIPS
  • Сопроцессор 1: FPU, сопроцессоры 2-3: VU0, VU1 (векторная обработка)
  • Кэш инструкций: 16 КБ, данных: 24 КБ
  • Обработка геометрии: макс. 66 млн. треуг./с., с эффектом освещения 38 млн., с эффектом тумана 36 млн., с искривлением поверхности 16 млн.
  • Модуль обработки изображений IPU: декодер MPEG-2, производительность 150 млн. пикселей/с

Графическое ядро (Graphic Synthesizer)

  • Частота 147,456 МГц
  • 16 пиксельных конвейеров
  • 2,4 гигапикселя/с (без текстурирования)
  • 1,2 гигатекселя/с
  • Mip-map фильтрации: точечная, билинейная, трилинейная, анизотропная
  • Текстурирование Bump Mapping, Environment Mapping
  • Цвет: 32 бит (R,G,B,A)
  • Z-buffer: 32 бит
  • Объем памяти: 4 МБ eDRAM
  • Пропускная способность: 38,4 ГБ/с (19,2 ГБ/с в каждом направлении)
  • 75 млн. треугольников/с.; 50 млн. 48-пиксельных квадратов с Z-буферизацией и Альфа-каналом в секунду; 30 млн. 50-пиксельных треугольников с Z-буфферизацией и Альфа-каналом в секунду; 25 млн. 48-пиксельных квадратов с Z-буфферизацией, Альфа-каналом и текстурированием
  • 18,75 млн. спрайтов в секунду
  • Разрешения от 256×224 до 1280×1024

Шина Процессор - Графическое ядро

  • 64 бита, 150 МГц, 1,2 ГБ/с

Основная память

  • 32 МБ RDRAM
  • 32-разрядная (два канала по 16 бит)
  • 400 МГц (эффективная частота 800 МГц)
  • 3,2 ГБ/с

Процессор ввода/вывода

  • Усовершенствованный процессор от первой PlayStation
  • 33,8688 Мгц или 36,864 МГц (переключается)
  • 2 Мб памяти
  • USB, IEEE-1394, контроллеры звукового потока, DVD-ROM и PCMCIA

Звуковой чип

  • 48 голосов
  • 2 МБ памяти
  • Поддерживается вывод цифрового потока Dolby AC-3 и DTS

Ввод/вывод данных

  • Четырехскоростной DVD-ROM
  • Карты памяти
  • Отсек для установки жесткого диска

Разъемы

2 USB, 1 I-Link (IEEE1394), 2 разъема для гейм-контроллеров, 2 отсека для карт памяти, комбинированный аудио/видеовыход, цифровой оптический выход, отсек для установки жесткого диска.

Прочее

  • Размеры 301×78×182 мм
  • Вес 2,4 кг

В 1999-м, когда эти характеристики были впервые опубликованы, они производили сильное впечатление. Но уже в 2001 среднестатический PC с процессором с частотой 1 ГГц и недорогим графическим акселератором типа GeForce 2 MX вовсю уделывал новую приставку. Обратите внимание на объем видеопамяти: всего 4 МБ! Впрочем, скорость доступа к ней впечатляет. Тем не менее объемы памяти PS2 никак не могут поспорить с объемами памяти PC: сегодня 256 МБ оперативной памяти и 64 МБ видеопамяти являются стандартом и по совместительству «прожиточным минимумом». Не впечатляет также и частота процессора: 300 МГц - это уже, натурально, прошлый век. И хотя напрямую сравнивать процессор PS2 c Intel-совместимым процессором, разумеется, нельзя, превосходство современных CPU для PC неоспоримо: 300 МГц никак не могут поспорить с 3 ГГц. Некоторым утешением может служить лишь заточенная под игры архитектура и гарантированное отсутствие тормозов и проблем совместимости.

PS2 vs. Xbox

Для полноты картины сравним параметры Playstation 2 с оными у Xbox. Вот некоторые характеристики Xbox:

1. CPU: 733 МГц Intel Custom Pentium III, т. е. «специально выращенный» PIII
2. RAM: Micron 64 МБ DDR SDRAM, пропускная способность 6,4 ГБ/с
3. Хранение данных: 8 ГБ жесткий диск Western Digital (5400 RPM)
4. Графический процессор: 250 МГц чип nVidia NV2x, пиковая производительность 125 млн. треугольников/с
5. Максимальное разрешение: 1920×1080
6. Аудио: 256 каналов, 64 3D-канала (технология Sensaura)
7. Специально разработанная ОС на основе Windows 2000

Как видно, Xbox помощнее будет. И тем не менее одни и те же игры, выпущенные в версиях для Xbox и Playstation 2, выглядят более-менее одинаково: разительных различий в графике между версиями для разных консолей, как правило, нет. Неужели все дело в SDK от Microsoft?

Комплектация и особенности

В коробке с российской версией PS2 были обнаружены: сама консоль с гарантийной наклейкой на русском языке, аналоговый контроллер Dual Shock 2, руководство по эксплуатации и гарантийный талон на русском языке, кабель питания, переходник AV-Euro и AV-кабель на разъемах типа RCA. В отличие от первых вариантов поставки 8 МБ карта памяти в комплект не входит. Фактически, российская версия один в один повторяет версию американскую. В первых выпусках приставки на 8 МБ карточке располагались драйверы, необходимые для воспроизведения DVD-видео; при этом драйверы являлись мультизонными. В этой версии приставки DVD-драйверы уже прошиты в ПЗУ Playstation 2. Как и следовало ожидать, консоль читает только DVD-диски 5 зоны и мультизонные диски (помечены «All»).

На комплектном DVD было обнаружено несколько не слишком показательных играбельных «демок» - AirBlade, Dark Cloud, Klonoa 2, This Is Football 2002, World Rally Championship и WWF Smackdown.

Более-менее приличными из них мне показались всего две демки: World Rally Championship и AirBlade. В ценности остальных пришлось усомниться. Также на диске были записаны видеоролики из более известных игр и несколько интервью с разработчиками. Вобщем, софт-комплектация в минимальном варианте российской версии приставки не содежит ни одной полноценной игры.

Как известно, консоль можно устанавливать либо вертикально, либо горизонтально; для вертикального положения выпускается специальная подставка. Впрочем, благодаря своему немалому весу PS2 прекрасно держится в обоих положениях и без всяких подставок. Значок PlayStation на фронтальной части приставки можно поворачивать в соответствии с актуальным положением консоли в пространстве.

Поставляющийся в комплекте контроллер Dual Shock 2 - один из самых удобных геймпадов, когда-либо виденных мной. У него 15 (!) кнопок и два грибовидных джойстика. Геймпад лежит в руке очень удобно; к использованию боковых клавиш надо привыкнуть, но со временем их также очень удобно использовать. Одним словом, это шаг вперед по сравнению с контроллером от PS One, который и так, надо сказать, был весьма неплох.

Также в Dual Shock 2 встроен механизм обратной связи - при взрывах, выстрелах и т. п. он начинает ощутимо вибрировать. Впрочем, из-за легкости самого геймпада это порой просто мешает играть - он так и норовит вылететь из рук. Тягаться по качеству реализации Force Feedback с продвинутыми устройствами для PC ему также трудновато - правда, стоит отметить, что консольная обратная связь поддерживается почти всеми PS2-играми, что прямо противоположно ситуации с играми для PC.

Стоит отметить, что у PlayStation 2 всего лишь два разъема для подключения геймпадов, тогда как у Xbox и Gamecube их четыре. Для подключения дополнительных падов следует покупать специальный контроллер. Правда, к PS2 можно подключать геймпады от первой PlayStation.

Удивило то, что в комплекте с приставкой поставляется только AV-кабель с обычными «тюльпанами»; ни о каком S-Video, не говоря уже о компонентном видеовыходе, речь не идет. Впрочем, оказалось, что к PS2 можно приобрести специальный кабель, выводящий из специального AV-разъема компонентный или S-Video сигнал, или даже SCART-RGB. Кстати, в меню настроек приставки можно выбирать между RGB-сигналом и Y Cb/Pb Cr/Pr.

На фронтальной части консоли были обнаружены USB-разъемы в количестве двух штук и цифровой порт IEEE1394 (S400/iLink). К последнему можно подключить опциональный сетевого набор ($40), дающий доступ к онлайновым сервисам Sony. Для этого потребуется наличие локальной сети с выходом в Интернет и ежемесячные выплаты за пользование сервисами.

DVD-видео

DVD-диск Austin Powers 2: The Spy Who Shagged Me 1-й зоны, как и обещали, прочитан не был. Вместо этого было выведено сообщение о том, что диск не может быть прочитан из-за региональных ограничений. Поэтому вместо него в пасть PlayStation 2 был отправлен DVD The Lord of the Rings пятой зоны.

Качество изображения приятно удивило; признаться, от консоли я ожидал худшей картинки. Довольно хорошие насыщенные цвета, отличная динамика в стремительных сценах и совсем неплохая четкость - вот что может предложить PlayStation 2 в качестве DVD-проигрывателя. В настройках можно настраивать тип телевизора (4:3, 16:9), но в версии 4:3 изображение несколько растянуто по вертикали, и поделать с этим ничего нельзя. В других DVD-плеерах часто используют увеличение изображения и по горизонтали, и по вертикали, обрезая при этом края с боков - при этом удается оптимизировать просмотр широкоформатных фильмов на телевизорах формата 4:3.

В целом, качество воспроизведения находится на уровне недорогого бытового DVD-плеера, с той лишь разницей, что консолью как проигрывателем жутко неудобно управлять. Экранное меню очень мелкое и состоит из невнятных пиктограмм, из которых наугад приходится выбирать нужную. Никаких пультов ДУ по умолчанию, как вы понимаете, не предусмотрено. Это оставляет использование PS2 в качестве основного DVD-плеера только самым непритязательным пользователям (чтобы, скажем, переключиться на следующий раздел, придется тянутся за геймпадом, вызывать экранное меню, стрелками искать нужную пиктограмму, нажимать ее…).

Цифровой аудиопоток выводится через оптический выход, поэтому вполне возможно подключение к консоли внешнего декодера Dolby Digital/DTS.

Звук

При разработке интерфейса для управления воспроизведения AudioCD-дисков разработчики также отличились. Без телевизора (или без опционального пульта ДУ) управлять проигрыванием абсолютно невозможно, так как для совершения каждого элементарного действия приходится нажимать несколько кнопок. И зачем на геймпаде их целых 15?!

Звучание проверялось на Hi-Fi системе, состоящей из интегрального усилителя Kenwood 3030RS и акустики ALR/Jordan Entry 2M. В целом звучание можно охарактеризовать как довольно напористое и живое, с явно выпяченным басом и верхами. Классика давалась PS2 явно плоховато; симфонические пассажи композиторов-классиков превратились в оркестровый аккомпанемент для «Арии». А вот «тяжелые» записи и электронная музыка были воспроизведены консолью с присущей им энергетикой и напором.

Тесты с помощью программы RMAA выявили довольно двоякие результаты.

Sony Playstation 2 Out - Audiotrak Maya44 Line In, 44kHz, 16 bit

Общая оценка: Очень хорошо

С одной стороны - хорошие результаты по шумам и динамическому диапазону; с другой - довольно высокий уровень интермодуляционных искажений и взаимопроникновения каналов. Удивила также довольно горбатая АЧХ:

В целом же звучание PlayStation 2 весьма неплохое и вполне может поспорить с хорошей мультимедийной звуковой картой.

PS2-игра Red Faction II

Ну и, наконец, приступим к самому главному - непосредственно к играм. Кстати, надо заметить, что на PS2 вполне возможен запуск игр от первой PlayStation; я проверил это на нескольких старых PSone-играх - они прекрасно работали, местами выдавая даже лучшее качество изображения благодаря специальной системе антиалиасинга для старых игр.

Мне удалось поиграть в одну из свежих игр для PS2 - Red Faction II. Этот шутер получил очень высокие оценки многих игровых изданий (IGN.COM присудил ей фантастические 9,2 из 10 баллов). Надо сказать, что 3D-шутеры на консолях - явление гораздо менее распространенное, чем на PC, в первую очередь из-за плохой приспособленности геймпадов к управлению такого рода играми.

Первый неприятный сюрприз случился прямо при запуске игры. Дело в том, что для хранения пользовательских настроек и savegame’ов требуется 8 МБ карточка памяти, которая с приставкой не поставляется, либо опциональный же жесткий диск. Все потенциальные покупатели PS2 - приготовьтесь вместе с консолью приобрести и пару этих карточек, либо придется, как и мне, начинать игру каждый раз заново.

После пафосной заставки (почему-то у разработчиков консольных игр они получаются куда лучше, чем у PC-девелоперов) и недолгих махинаций в меню игра показала экран Loading. Процесс загрузки занял совсем немного времени.

Первые впечатления от изображения - разрешение экрана никак не больше 640×480. Изображение сильно размазанно и нечетко; мелкие надписи плохо читаемы. Куда же подевались заявленные максимальные 1280×1024? Нигде в настройках не было обнаружено изменение разрешения экрана.

Качество самой 3D-графики абсолютно не впечатлило. Текстуры и архитектуры при ближайшем рассмотрении выглядят очень бедно. Модели солдат - средние; это уровень 2000 года в PC-играх. Впрочем, неплохо выглядят взрывы и эффекты, связанные с частицами (particles) - искры, гильзы от пуль и т. п. Анимация также не подкачала; движения весьма плавные и точные. Тем не менее, за исключением отдельных эффектов, графика выглядит явно устаревшей.

Конечно, 3D-шутеры никогда не были коньком консолей; Red Faction II хорошо показала это. Игра, которой дали высокую оценку многие авторитетные издания, на PC-рынке была бы обсмеяна за совершенно не соответствующую современным стандартам графику. С другой стороны - аркадным мультяшным похождениям и динамичным симуляторам на консолях просто нечего противопоставить на PC (примеры «выигрышных» жанров расположены на демо-CD), кроме отдельных, хоть и шикарных, но почти неиграбельных PC-экспонатов.

Тем не менее, поиграть все-таки удалось. Управлять шутером с помощью геймпада - сущее наказание: почти невозможно быстро перемещаться и точно целиться. Тут на помощь приходят те самые два USB-разъема на консоли: в них можно, не отключая приставку и даже не выходя из игры (!), подключить обыкновенные клавиатуру и мышь и вовсю наслаждаться управлением с более приемлемых устройств. Все это прекрасно работает: единственная проблема может возникнуть с расположением мыши и клавиатуры. Традиционно короткие провода не позволяют возить мышкой и шлепать по клавиатуре с другого конца комнаты; приходится искать компромиссы.

Выводы

За свои $250 Sony PlayStation 2 предлагает довольно много: неплохой, хоть и неудобный в управлении, DVD/AudioCD-проигрыватель и отличное развлечение для любителей игр специфических жанров. По «бродилкам» и «гонкам», а также спортивным играм и разнообразным Action/RPG, особенно с уклоном в «японскую» тему, PS2 нет равных. С другой стороны, соперничать с PC в серьезных жанрах, таких как стратегии или даже шутеры, не говоря уже о мультиплеере, консоль не может. Графические же возможности приставки несколько однобоки: их хватает, чтобы детализированно отрисовывать Porsche в гоночном симуляторе, но не хватает, чтобы достоверно рендерить военную базу или подземные лаборатории. В любом случае графические возможности PS2 стремительно устаревают, и цифра 2005 в прогнозах о выходе PlayStation 3 вовсе не кажется такой уж далекой.

Одним словом, для непритязательных родителей, желающих приобщить свое малолетнее чадо к электронным развлечениям, а самим приобрести возможность просмотра DVD-фильмов, лучшего выбора, чем PS2, на сегодняшний день нет. Фанаты серьезных игр, вдумчивых и «профессиональных» жанров остаются на PC.

Плюсы

  • Удобный геймпад
  • Возможность подключения по USB мыши и клавиатуры
  • Возможность запуска игр от первой PlayStation
  • Возможность воспроизведения DVD

Минусы

  • Устаревшая графика
  • Воспроизведение DVD только регионов 5 и All
  • Отсутствие в комплекте кабелей для более качественного, чем RCA, подключения
  • Неудобное управление DVD и CD без опционального пульта ДУ

Клавиатура является самым распространенным устройством для ввода информации в компьютер. Поэтому важно знать принцип работы и интерфейс связи клавиатуры.

В данной статье описывается устройство, которое позволяет принимать данные от клавиатуры и отображать нажатые клавиши на устройстве вывода. В качестве примера, мы разработаем простейшее устройство с использованием клавиатуры PS/2, микроконтроллера PIC и семисегментного индикатора.

Идея проекта

Главной целью данного проекта является создание устройства, способного работать с PS/2 девайсами, а конкретно с PS/2 клавиатурой. Клавиатура будет подключена к микроконтроллеру PIC, который в свою очередь будет обрабатывать коды нажатых клавиш и выводить символы клавиш на семисегментный индикатор.

PS/2 - это последовательный интерфейс с тактовым сигналом 10-16 кГц, поэтому в PIC нам надо использовать прерывания, для детектирования заднего фронта импульсов.

Список используемых радиоэлементов

Микроконтроллер PIC18F452 (даташит)
7805 - пятивольтовый регулятор напряжения
Кварцевый резонатор 20 МГц
PS/2 коннектор (мама)
7-ми сегментный индикатор
Резисторы

Дополнительно, потребуется программатор для прошивки PIC, макетная плата и перемычки (ну или протравленная печатная плата).

Схемотехника

Как видно из принципиальной схемы ниже, устройство очень простое и основные детали это: 78L05, PIC18F452 и PS/2 разъем.

В разъеме PS/2 пины 2 и 6 не используются, 4-ый пин - питание +5В, 3-ий пин - общий. 5-ый пин - тактовый сигнал, а 1-ый пин - данные.

7-ми сегментный индикатор я использовал с общим катодом.

Немного теории о PS/2

Как уже было сказано выше, в PS/2 используется последовательный протокол передачи информации с двумя линиями: тактовый сигнал и линия данных.

Назначение выводов 6-pin Mini-DIN (PS/2):
1 - Данные
2 - Не используется
3 - Общий (земля)
4 - Питание (+5V)
5 - Тактовый сигнал
6 - Не используется

На рисунке выше показана распиновка PS/2 разъемов папа (слева) и мама (справа). Обычно, разъем типа "папа" используется на стороне устройства - мышь, клавиатура, а разъем типа "мама" на компьютере. В нашем случае (т.к. у нас приемная сторона) мы будет использовать коннектор типа "мама" (можно вырезать с какой-нибудь сгоревшей материнской платы).

На рисунке выше показана стандартная временная диаграмма выходных данных для PS/2 устройств. Последовательность следующая:
1. Вывод данных устанавливается в низкий логический уровень
2. Вывод тактового сигнала устанавливается в низкий уровень
3. Вывод данных продолжает находиться в низком уровне (стартовый бит)
4. Тактовый сигнал переходит в высокий логический уровень
5. Начинается передача восьми битов с данными
6. Далее идет бит контроля четности
7. А за ним стоповый бит

Все данные принимаются по спаду положительного синхроимпульса.

Скан-коды клавиш

Каждая клавиша клавиатуры содержит свой уникальный код, т.н. скан-код.

Как видно из картинок выше, большинство клавиш клавиатуры содержит 8-ми битные значения (1 байт), однако некоторые клавиши, содержат многобайтовую последовательность.

Рассмотрим пример того, как происходит формирование скан-кодов клавиш. Если на клавиатуре нажимается какая-либо клавиша, то на выходе клавиатуры появляется скан-код нажатой клавишы. Когда клавиша отжимается, то на выходе формируется код 0xF0 и скан-код отжатой клавиши. Т.о. можно определить удерживается ли клавиша нажатой или нет, но нам это пока что не нужно.

На рисунке выше приведена осциллограмма PS/2 при нажатой клавиши "J". Канал 1 (желтый) на осциллограмме это таковый сигнал. Канал 2 (голубой) это сигнал данных. Для наглядности, я нанес вспомогательные линии для детектирования спада синхросигнала.
При данной осциллограмме легко можно определить скан-код нажатой клавиши. Не забываем, что слева находится младший бит (т.е. 0), а справа старший (7 бит). Т.о. в двоичном коде получилось 0011 1011, что в шестнадцатеричном является 0x3B, т.е. это скан-код клавиши "J".

Передача данных в клавиатуру

Другой функцией PS/2 протокола является передача данных обратно в клавиатуру, к примеру можно подать команду на включение/отключение светодиода Caps Lock, Num Lock и др. Но не будем на этом зацикливаться, т.к. это тема другой статьи.

Собранная схема на макетной плате выглядит следующим образом:

Программа для PIC

ПО состоит из двух основных частей: главный цикл Main Loop и обработчика прерываний.

В Main Loop происходит прием данных и их обработка для вывода на индикатор. Ну и собственно сам вывод данных.

Часть кода Main Loop:

#include #include #include #include //7-Segment Display Output #define number_0 0b01111110 .. ... .. #define letter_a 0b11101110 #define letter_b 0b11111110 .. ... .. void main(void){ TRISC = 0xFF; TRISD = 0x01; PORTB = 0x00; PORTC = 0x00; //7-Seg LED is Reverse Polarity PORTD = 0x00 ^ 0xFF; Delay10KTCYx(10); INTCON = 0b11000000; OpenCapture1(C1_EVERY_FALL_EDGE & CAPTURE_INT_ON); OpenTimer1(TIMER_INT_ON & T1_SOURCE_INT & T1_PS_1_1 & T1_16BIT_RW); WriteTimer1(0x0000); while(1) { if(buf_ready == 1){ switch(scan_code_buf){ case 0x1C: PORTD = (letter_a ^ 0xFF); break; ... .... .. break; case 0x45: PORTD = (number_0 ^ 0xFF); break; case 0x66: PORTD = (delete ^ 0xFF); break; default: break; } //Shift Buffer Forward scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf = scan_code_buf; scan_code_buf_cnt--; if(scan_code_buf_cnt == 0) buf_ready = 0; } Delay10KTCYx(1); } }

Итак, в цикле Main Loop происходит обработка данных, которые поступают в fifo-буфер. В коде, который представлен ниже, происходит прием данных PS/2 по прерыванию, после чего, они помещаются в fifo-буфер. Код 0xF0 игнорируется, нас интересуют только нажатия клавиш.

Код прерываний следующий:

Void InterruptHandlerHigh(void) // Declaration of InterruptHandler { //Check If TMR1 Interrupt Flag Is Set if(PIR1bits.CCP1IF){ if(bit_counter < 10){ current_scan_code = current_scan_code >> 1; current_scan_code += (PORTDbits.RD0*0b10000000000); bit_counter++; } else if(bit_counter == 10){ scan_code_buf=(current_scan_code>>2)&0xFF; scan_code_buf_cnt++; buf_ready = 1; bit_counter = 0; } WriteTimer1(0x0000); //Clear CCP1 Overflow Flag Bit PIR1bits.CCP1IF = 0; } //Check If CCP1 Interrupt Flag Is Set else if(PIR1bits.TMR1IF){ //Clear Timer1 Overflow Flag Bit bit_counter = 0; PIR1bits.TMR1IF = 0; } INTCONbits.GIE = 1; }

Как видно из кода выше, прерывание захвата скан кода и прерывание timer1 используются вместе, чтобы обеспечить "захват" 8-ми бит, т.к. нам не нужны стартовые, стоповые биты и бит контроля четности.

Как видно из видео выше, устройство прекрасно работает и отображает нажатые цифры и буквы. Единственное, я не стал отображать такие клавиши как W, N и т.п., т.к. на семисегментном индикаторе сделать это не реально.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
МК PIC 8-бит

PIC18F4520

1 В блокнот
Линейный регулятор

LM7805

1 В блокнот
Электролитический конденсатор 47 мкФ 1 В блокнот
Резистор

330 Ом

7 В блокнот
Кварц 20 МГц 1






2024 © maximum03.ru.