本發(fā)明涉及一種游戲控制器，具體地說，涉及一種可軟件編程且可自動識別ps2和usb接口的游戲外設控制器。

背景技術：

目前市面上的搖桿控制器或者游戲手柄，只能在特定的平臺上玩特定的游戲，譬如游戲搖桿控制器目前只適合在pc電腦平臺或者安卓手機上玩街機類的游戲，如：“約戰(zhàn)”、“suparc對戰(zhàn)平臺”。而游戲手柄一般只能在特定的游戲機上使用，譬如ps3游戲機、xbox游戲機、ps4游戲機。但是在pc電腦平臺和帶otg接口的安卓手機上還存在有絕大部分游戲只支持鍵盤操作，不支持市面上的搖桿控制器和游戲手柄外設。用鍵盤操作時間長的話，會伴有手指僵硬，并有一些手指關節(jié)腫大等現象，有些游戲操作復雜，鍵盤并不是最好的游戲外設。因此我們開發(fā)了一款支持pc電腦平臺和安卓系統(tǒng)平臺上所有游戲外設的控制器。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可軟件編程且可自動識別ps2和usb接口的游戲外設控制器。該控制器能夠支持pc電腦平臺和安卓系統(tǒng)平臺上所有游戲外設。

本發(fā)明采用的技術方案是：

一種游戲外設可編程控制器，包括微處理器、按鍵輸入接口、ps2鍵盤接口和usb鍵盤接口；所述ps2鍵盤接口和usb鍵盤接口分別通過接口協(xié)議與pc端連接，在工作時，微處理器只識別其中一個鍵盤接口，即只識別最先插入pc端上的鍵盤接口；所述按鍵輸入接口包括兩個設置鍵、四個方向鍵、兩個輔助鍵、多個攻擊鍵和一個復位鍵，兩個所述設置鍵為一個模式鍵和一個連發(fā)鍵，除了設置鍵和復位鍵外，其它的按鍵都對應pc端通用按鍵的一個鍵值，所述微處理器內儲存有多個常規(guī)游戲按鍵布局，在工作時，通過模式鍵和其他按鍵來選擇切換其中任意一個常規(guī)游戲按鍵布局，通過長按復位鍵恢復到出廠默認鍵值參數。

進一步的，通過連發(fā)鍵和四個方向鍵可對攻擊鍵的連發(fā)模式進行設置。

進一步的，還包括pc端配置軟件，所述pc端配置軟件安裝于pc端，通過pc端配置軟件可下載微處理器中沒有的游戲鍵值布局，并儲存在微處理器中。

進一步的，通過pc端配置軟件可自定義游戲按鍵鍵值。

進一步的，還包括一個三色的led指示燈，在不同的設置狀態(tài)下有對應顏色的led指示燈進行閃爍。

在出廠時，所述微處理器內默認儲存有18個常規(guī)游戲按鍵布局。

在出廠時，所述按鍵輸入接口中的攻擊鍵默認設置有8-12個。

所述按鍵輸入接口中的按鍵均經過軟件去抖處理。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

不再局限于游戲手柄支持固定的幾個街機游戲，可廣泛應用于各種網絡游戲、單機游戲，比如：“地下城與勇士”，“王者榮耀”、“跑跑卡丁車”、“街舞”等各種游戲。各個游戲可在出廠時配置在微處理器內還可通過pc端配置軟件自行下載，各個游戲的按鍵鍵值切換方便快捷。

本發(fā)明可以廣泛應用到各種搖桿外殼、游戲手柄、座椅游戲控制器等游戲外設設備中。也可以滿足很多游戲發(fā)燒友diy合適自己的游戲控制器。

本發(fā)明反應速度極速，在體驗對戰(zhàn)游戲中，幾乎可以達到0延遲的效果，給玩家?guī)順O致速度體驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖。

圖2為ps鍵盤接口電路圖。

圖3為usb鍵盤接口電路圖。

圖4為微處理器電路圖。

圖5為led指示燈電路圖。

圖6為穩(wěn)壓電路電路圖。

圖7為pc端配置軟件顯示界面示意圖。

圖8為pc端配置軟件自定義界面示意圖。

其中：1、微處理器，2、按鍵輸入接口，3、ps2鍵盤接口，4、usb鍵盤接口，5、pc端配置軟件，6、led指示燈，7、pc電腦。

具體實施方式

如圖1所示，一種游戲外設可編程控制器，包括微處理器1、按鍵輸入接口2、ps2鍵盤接口3、usb鍵盤接口4和三色的led指示燈6。ps2鍵盤接口3和usb鍵盤接口4分別通過接口協(xié)議與pc電腦7連接。在工作時，微處理器1只識別其中一個鍵盤接口，即只識別最先插入pc電腦上的鍵盤接口。如果是ps2鍵盤接口先插入，微處理器1在pc電腦7上識別的就是一個ps2鍵盤設備；如果是usb鍵盤接口先插入，那么識別的就是一個usb2.0鍵盤設備。

微處理器1為mcu微處理器，mcu微處理器為st意法半導體公司的stm32f103c8t6單片機。該單片機有64kflash容量，并帶有usb2.0接口協(xié)議，該控制器使用usb接口時為一個自定義usb2.0鍵盤設備。如圖4所示，r16、c5組成一個復位電路，x1為一個8m晶振，c6、c7為晶振濾波電容。c8、c9、c10、c11四個電容為，mcu電源供電濾波電容。

ps2鍵盤接口電路：如圖2所示，p2為ps2接插件，d2為1n5819二極管，d2與r2組成一個ps2鍵盤接口信號識別電路，mcu通過對io_ps2腳配置為對地下拉，當mcu檢測到該io口為高電平時，可以識別ps2鍵盤接口已連接。當ps2鍵盤未連接時，因為d2具有單相導通同能，因此此時io_ps2口為低電平。r3、r7為保護電阻，由于mcu單片機工作電壓是3.3v，ps2鍵盤接口為5v電平，因此他們之間串一個1k電阻，起到對mcuio電平保護作用。

usb鍵盤接口電路：如圖3所示，j1位一個usb方口座，p18為一個擴展的usb接口座。d1、r1組成一個usb接口檢測電路，檢測原理同ps2鍵盤接口檢測電路。mcu的usbvcc口通過電阻r6連接到usb接口的d+腳上，可用于控制usb接口復位。r4、r5為兩個27r電阻，串與usb接口與對應單片機io之間，起到短路保護作用。

led指示燈電路：如圖5所示，led指示燈為3個led燈接口電路，led1位紅色led燈接口，led2為綠色led燈接口，led3為藍色led燈接口，r21、r22、r23分別為三個led指示燈的限流電阻，p11為3個led指示燈接口。

由于ps2鍵盤接口供電和usb鍵盤接口供電都是5v的電壓，而mcu工作電壓是3.3v。因此我們用lm1117-3.3v穩(wěn)壓芯片（u4），加上外圍濾波電容c3、c4、c1、c2組成一個5v轉3.3v的電壓給電路使用（如圖6所示）。

按鍵輸入接口包括兩個設置鍵（即模式鍵和連發(fā)鍵）、四個方向鍵（即上、下、左、右四個按鍵）、兩個輔助鍵（即選擇鍵和開始鍵）、多個攻擊鍵和一個復位鍵，除了設置鍵和復位鍵外，其它的按鍵都對應pc電腦上通用按鍵的一個鍵值。

按鍵輸入接口直接連接到對應微處理器的單片機的io上（如表1所示），單片機io內部有對電源上拉設置，因此按鍵輸入接口對地短路式，即可判斷有按鍵按下。于此同時，通過特殊軟件去抖處理后，在使用usb鍵盤接口時，控制器從接受到按鍵信號到發(fā)送給pc電腦的響應時間<1.1ms；在使用ps2鍵盤時，控制器從接受信號到發(fā)送給pc電腦的響應時間<0.7ms。表1：

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在出廠時，微處理器內默認儲存有18個常規(guī)游戲按鍵布局，按鍵輸入接口中的攻擊鍵默認設置有12個。

在工作時，通過模式鍵和其他按鍵來選擇切換其中任意一個常規(guī)游戲按鍵布局，具體為：長按模式鍵3s不松手，進入按鍵切換模式，

此時led指示燈為紅色200ms閃爍。

此時按下p1鍵，自動載入游戲1按鍵布局參數；

p2鍵，自動載入游戲2按鍵布局參數；

p3鍵，自動載入游戲3按鍵布局參數；

p4鍵，自動載入游戲4按鍵布局參數；

k1鍵，自動載入游戲5按鍵布局參數；

k2鍵，自動載入游戲6按鍵布局參數；

k3鍵，自動載入游戲7按鍵布局參數；

k4鍵，自動載入游戲8按鍵布局參數；

n1鍵，自動載入游戲9按鍵布局參數；

n2鍵，自動載入游戲10按鍵布局參數；

n3鍵，自動載入游戲11按鍵布局參數；

n4鍵，自動載入游戲12按鍵布局參數；

方向鍵l鍵，自動載入游戲13按鍵布局參數；

方向鍵up鍵，自動載入游戲14按鍵布局參數；

方向鍵r鍵，自動載入游戲15按鍵布局參數；

方向鍵down鍵自動載入游戲16按鍵布局參數；

輔助select鍵自動載入游戲17按鍵布局參數；

輔助start鍵自動載入游戲18按鍵布局參數。

最后松開模式鍵，設置結束。通過長按復位鍵5s恢復到出廠默認鍵值參數。

通過連發(fā)鍵和四個方向鍵可對攻擊鍵的連發(fā)模式進行設置，具體為：長按連發(fā)鍵3s不松手，此時進入連發(fā)設置狀態(tài)，此時指示燈為綠色200ms間隔閃爍。進入連發(fā)設置狀態(tài)之后，默認的連發(fā)狀態(tài)為：單次發(fā)射。此時可以通過四個方向鍵來選擇連發(fā)狀態(tài)，方向鍵l鍵為極限連發(fā)、方向鍵up鍵為高速連發(fā)、方向鍵r鍵為中速速連發(fā)、方向鍵down鍵為低速連發(fā)，然后再按下對應想要設置的攻擊鍵，最后松開連發(fā)鍵，設置完成。

如果需要更多游戲按鍵設置，可以通過在pc電腦上安裝pc端配置軟件5進行下載配置。例如：用usb鍵盤接口連接控制器之后，打開pc端配置軟件，顯示界面如圖7所示，右邊有游戲名稱下拉框選擇，選擇對應的游戲，直接點擊“下載”按鈕，便可以將對應游戲按鍵布局下載到控制器中。

為了滿足個性化設置，通過pc端配置軟件可自定義游戲按鍵鍵值。例如，用usb鍵盤接口連接控制器之后，打開pc端配置軟件，并點擊自定義按鈕，此時會彈出一個按鍵鍵盤選擇界面（如圖8所示），此時，點擊想要設置的鍵值，pc端配置軟件會自動將你選擇的鍵值下載到控制器中，并關閉鍵值選擇窗口。

這里要說明的是，如果要刪除已有的游戲鍵值布局，只需要用新的游戲鍵值布局來替換即可，也可以對單個鍵值設置為空，即無鍵值輸出。

可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。