[实用新型]一种FC游戏控制器的USB转接卡

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种游戏控制器，特别涉及一种游戏控制器的USB转接卡。

背景技术

    FC(Family Computer) 是日本任天堂公司在1983年发售的8位游戏机，1984年改革开放的总设计师提出了“计算机的普及要从娃娃做起”的口号，从此FC作为开发青少年智力的电子设备大量涌入中国，目前FC游戏可以通过在计算机的FC模拟器上运行，但是在计算机上运行FC游戏，游戏机控制器多采用键盘和PS造型的游戏手柄。对于80后用过那个带有十字方向键的2功能键手柄的人来说，键盘和PS造型的游戏手柄没有以前那种手感，不能很好的回味儿时美好的时光。

发明内容

鉴于以上存在的问题，本实用新型提供了一种FC游戏控制器的USB转接卡，将FC游戏控制器连接着这个卡上，即可通过USB总线连接计算机，具体技术方案是，一种FC游戏控制器的USB转接卡，包括单片机、USB设备芯片、USB设备插座、FC游戏控制器插座和按键指示LED，其特征在于：FC游戏控制器插座、按键指示LED和单片机依次单向连接，单片机、USB设备芯片、USB设备插座依次双向连接，其中，FC游戏控制器插座的插孔2连接单片机的CLOCK端、插孔3连接单片机的LATCH端、插孔4连接单片机的DATA端、插孔7连接单片机的GND端、插孔8连接单片机的VCC +5V端，使用时，游戏控制器插座与游戏手柄相连，USB设备插座与计算机主机相连； 

本实用新型技术效果是实现了FC游戏控制器与计算机的USB连接，解决了在PC机上玩FC模拟器游戏的控制器手感的问题，解决了在windows操作系统下游戏控制器需要繁琐的安装驱动程序的问题。解决了游戏控制器在和计算机连接时存在延迟的问题。实现了多按键同时按下和连发，游戏过程中不存在延迟。

附图说明

图1是本实用新型电路原理图。

图2是本实用新型游戏控制器插头接线图。

图3是本实用新型游戏控制器发送给单片机的时序图。

图4是本发明系统流程图。

具体实施方式

单片机采用51内核的STC89C52，USB设备芯片采用PDIUSBD12。

如图1、2、3、4所示，FC游戏控制器插座、按键指示LED和单片机依次单向连接，单片机、USB设备芯片、USB设备插座依次双向连接，其中，FC游戏控制器插座的插孔2连接单片机的CLOCK端、插孔3连接单片机的LATCH端、插孔4连接单片机的DATA端、插孔7连接单片机的GND端、插孔8连接单片机的VCC +5V端，使用时，游戏控制器插座与游戏手柄相连，USB设备插座与计算机主机相连。

单片机提供游戏控制器时钟信号，并负责解码游戏控制发出的串行数据，读出8位数据通过LED输出显示，实时显示按下的按键。

常规状态下，LATCH为低电平，CLK为高电平，DATA为高电平，这是初始化端口时的状态。单片机读取键值时序是：LATCH先发送一个高脉冲，手柄的数据将锁存到手柄内部的移位寄存器，然后在CLK时钟下降沿数据将从DATA低位在先连续发出。CLK的频率一般在1MHz，人们就感觉不到延迟。按键映射到数据的对应位上，有键按下则对应位为0，无键按下则为1。不按任何键时，读取数据为0xFF。同时按下多个按键时，就会有多个对应的位为0。这样实现了多按键并发。

PDIUSBD12驱动程序主要完成设备枚举、主机与设备的数据交换、设备端的数据处理和控制等工作，它的最终目标是设备与主机以最大的传输速率通信，作为设备端主控制器的单片机要忙于处理许多设备控制和数据处理等任务,因此程序设计成前后台模式,把设备端数据处理和控制作为单片机的前台任务,枚举及枚举成功之后的USB数据交换放在后台进行。

根据USB协议，任何传输都是由主机（Host）开始的，USB设备芯片在正常使用以前，必须由主机配置设备，主机一般会从USB设备芯片获取配置信息后再确定此设备有哪些功能，主机首先要发令牌包给USB设备芯片，USB设备芯片接收到令牌包后就给单片机发中断，单片机进入中断服务程序，首先读USB设备芯片的中断寄存器，判断USB令牌包的类型，然后执行相应的操作。