專利名稱：可連續(xù)串接擴(kuò)充的游戲機(jī)搖桿裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可連續(xù)串接擴(kuò)充的游戲機(jī)搖桿裝置。
從電視游戲機(jī)的問(wèn)市及其受消費(fèi)者普遍采用的程度來(lái)看，確實(shí)給居家生活帶來(lái)或多或少的調(diào)劑作用，其使用價(jià)值無(wú)庸置疑，但以現(xiàn)今電視游戲機(jī)而論，由于受到硬件制造成本及小家庭使用的市場(chǎng)的限制，其構(gòu)造上如

圖1所示，主機(jī)(90)僅提供兩個(gè)搖桿插槽(91)(92)供搖桿(81)(82)插接使用，亦即最多僅能供兩人游玩，若使用多人同時(shí)游玩的游戲程序時(shí)，則需另行購(gòu)置一如圖2所示的搖桿擴(kuò)槽擴(kuò)充器(80)插接至主機(jī)(90)的一個(gè)搖桿插槽(91)內(nèi)，然后再將多個(gè)搖桿(81)～(83)分別插接至此擴(kuò)充器(80)上，才能達(dá)到多人同時(shí)游戲的要求，因此必須購(gòu)置擴(kuò)充器(80)才能達(dá)到多人使用的目的，于是，不僅存在購(gòu)置成本的問(wèn)題，而且該擴(kuò)充器(80)所提供的搖桿擴(kuò)充量也有一定的限制，若有超出擴(kuò)充器(80)的擴(kuò)充能力時(shí)，還需替換更大容量的擴(kuò)充器，這樣不斷地依照需求而不斷地增購(gòu)相關(guān)配備，實(shí)非一根本解決問(wèn)題的途徑，有必要予以改進(jìn)。
鑒于傳統(tǒng)電視游戲機(jī)的使用限制，本發(fā)明的主要目的在于提供一種可連續(xù)串接擴(kuò)充的搖桿裝置。
本發(fā)明的可連續(xù)串接擴(kuò)充的搖桿裝置，在不改變電視游戲機(jī)主機(jī)構(gòu)造的前提下，僅改變搖桿內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞構(gòu)造，使搖桿可視需要而依序以電纜接頭相互串接，而僅以最前端的搖桿的電纜接頭與游戲機(jī)主機(jī)的搖桿插槽插接即可形成連接，而且如果要增加搖桿數(shù)量，則只須以前述方式相互插接即可完成，以達(dá)到靈活擴(kuò)充使用人數(shù)的功能，從而免除需另行購(gòu)置擴(kuò)充器的不便及浪費(fèi)現(xiàn)象。
本發(fā)明搖桿裝置的主要結(jié)構(gòu)為于各搖桿的數(shù)據(jù)傳輸回路上，設(shè)置一包括一按鍵狀態(tài)控制電路及一移位寄存器的數(shù)據(jù)寄存器，主機(jī)的鎖定信號(hào)及讀取脈沖信號(hào)分別連接于該兩電路內(nèi)，并同時(shí)以輸出接頭并聯(lián)連接至其它與之串接的搖桿上，而各搖桿內(nèi)的移位寄存器的輸入端則供后續(xù)搖桿的移位寄存器送入數(shù)據(jù)，使各順序串接的搖桿移位寄存器的數(shù)據(jù)可受游戲機(jī)主機(jī)送出的多次連續(xù)的讀取脈沖信號(hào)而順序移送進(jìn)入至游戲機(jī)主機(jī)內(nèi)執(zhí)行。
本發(fā)明搖桿裝置的另一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，其中該數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)的按鍵狀態(tài)控制電路，是與搖桿的各按鍵連接，可于主機(jī)送出鎖定信號(hào)時(shí)，同時(shí)使各串接搖桿的各個(gè)按鍵狀態(tài)送入至各個(gè)移位寄存器內(nèi)儲(chǔ)存，以便于主機(jī)送出讀取脈沖時(shí)，直接由移位寄存器送出各個(gè)按鍵狀態(tài)數(shù)據(jù)。
為便于進(jìn)一步了解本發(fā)明的構(gòu)造、特征及其它目的，現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后，附圖中圖1是常用游戲機(jī)與搖桿的配接示意圖。
圖2是常用游戲機(jī)配接擴(kuò)槽擴(kuò)充器的示意圖。
圖3是本發(fā)明的配接示意圖。
圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)寄存器的方塊圖。
圖5是本發(fā)明數(shù)據(jù)寄存器的實(shí)施例電路圖。
圖6是本發(fā)明數(shù)據(jù)讀取時(shí)序圖。
如圖3所示，本發(fā)明將游戲機(jī)主機(jī)(50)與多個(gè)搖桿相連接的方式，是將多個(gè)搖桿(60)順序串聯(lián)相接，且僅以最內(nèi)側(cè)的搖桿(60)與主機(jī)(50)的一插槽(51)連接即可，而欲擴(kuò)充搖桿(60)數(shù)量時(shí)，則僅需依次串接在最外端的搖桿(60)上即可，是一種無(wú)需另外購(gòu)置擴(kuò)充器的簡(jiǎn)便的擴(kuò)充方式。
與上述各搖桿(60)順序串接相應(yīng)，在其內(nèi)部增設(shè)一數(shù)據(jù)寄存器，其構(gòu)造如圖4所示，各搖桿內(nèi)部的數(shù)據(jù)寄存器(10)包括一按鍵狀態(tài)控制電路(20)及一移位寄存器(30)，其中該按鍵狀態(tài)控制電路(20)與搖桿的各按鍵所構(gòu)成的按鍵組(40)連接，并送出按鍵信號(hào)至移位寄存器(30)內(nèi)，而數(shù)據(jù)寄存器(10)左側(cè)邊供游戲機(jī)主機(jī)送入一鎖定信號(hào)(LI)及讀取脈沖信號(hào)(RI)至按鍵狀態(tài)控制電路(20)及移位寄存器(30)內(nèi)，且該兩信號(hào)(LI)(RI)還連接導(dǎo)線至右側(cè)而分別形成可供另一搖桿串接的信號(hào)端點(diǎn)(LO)(RO)，而移位寄存器(30)的右側(cè)輸入端(DI)即供后續(xù)串接的搖桿送入數(shù)據(jù)，其左側(cè)的數(shù)據(jù)輸出端(DO)送出數(shù)據(jù)至游戲機(jī)主機(jī)內(nèi)，而在該數(shù)據(jù)寄存器(10)右側(cè)的三組端點(diǎn)(LO)(RO)(DI)可設(shè)為一串接插座，而可供另一搖桿電纜線對(duì)應(yīng)接入。
前述按鍵狀態(tài)控制電路(20)及移位寄存器(30)的實(shí)施例構(gòu)造上，可配合參看圖5所示，按鍵狀態(tài)控制電路(20)可由若干分別與按鍵組(40)各按鍵連接的與非門(mén)(21)所組成，各與非門(mén)(21)的另一輸入端則并聯(lián)為一鎖定信號(hào)端(LI)，可于主機(jī)欲讀取各搖桿數(shù)據(jù)時(shí)，即先行送出一鎖定信號(hào)(LI)進(jìn)入，而使各個(gè)串接的搖桿均可接收到該鎖定信號(hào)而使各搖桿的按鍵狀態(tài)送至移位寄存器(30)上，而該移位寄存器(30)則為一以觸發(fā)器(31)相互串接所構(gòu)成，其各個(gè)時(shí)序輸入端(CK)則并聯(lián)形成為一讀取脈沖端(RI)，而當(dāng)主機(jī)送出讀取脈沖信號(hào)后，即使移位寄存器(30)內(nèi)部各個(gè)觸發(fā)器(31)的狀態(tài)予以依次向左側(cè)輸送，而使此移位寄存器(30)的各觸發(fā)器的狀態(tài)由數(shù)據(jù)輸出端(DO)送出至主機(jī)內(nèi)，于上述移位送出數(shù)據(jù)的同時(shí)，移位寄存器(30)右側(cè)數(shù)據(jù)輸入端(DI)則送入后一搖桿的數(shù)據(jù)進(jìn)入，視搖桿連接的數(shù)量，而使主機(jī)送出多組讀取脈沖，即可使各搖桿的按鍵數(shù)據(jù)依次讀入至主機(jī)內(nèi)(主機(jī)為采用類似任天堂游戲機(jī)相同的方式，以一個(gè)位元接一個(gè)位元依次進(jìn)入主機(jī)處理)。
現(xiàn)假設(shè)主機(jī)串接有兩個(gè)搖桿的狀態(tài)，且各搖桿分別為八位數(shù)據(jù)類型下，其相關(guān)的時(shí)序圖如圖6所示，可先于游戲機(jī)主機(jī)位置先行設(shè)定搖桿數(shù)量后，即由游戲機(jī)主機(jī)先行產(chǎn)生一鎖定信號(hào)(LI)至搖桿上，使各搖桿的各按鍵狀態(tài)予以鎖定，其后再由主機(jī)依序送出兩組包括8個(gè)連續(xù)脈沖的讀取信號(hào)(RI)(讀取信號(hào)的頻率與傳統(tǒng)任天堂游戲機(jī)所使用的頻率相同，同為1MHz)，可順序?qū)⒌谝粋€(gè)搖桿及第二個(gè)搖桿的各個(gè)8位數(shù)據(jù)移送至主機(jī)內(nèi)，而下次主機(jī)欲讀取兩搖桿即以同樣方式重覆進(jìn)行予以完成，同理，對(duì)于連接搖桿數(shù)量為二個(gè)以上時(shí)，則令主機(jī)送出相應(yīng)組數(shù)的連續(xù)讀取脈沖即可分別使各搖桿數(shù)據(jù)順序送入，據(jù)以實(shí)現(xiàn)讀取各搖桿數(shù)據(jù)，且由于本發(fā)明該讀取信號(hào)是采用多組連續(xù)脈沖的結(jié)構(gòu)，可極快速地連續(xù)讀取各搖桿信號(hào)，其間耗時(shí)甚短，故對(duì)于串接多組搖桿的使用場(chǎng)合，可依次讀取各別搖桿數(shù)據(jù)，而不致造成反應(yīng)速率遲緩的問(wèn)題。
另外考慮到主機(jī)送出信號(hào)至各搖桿的推動(dòng)能力及信號(hào)延遲問(wèn)題，可推動(dòng)至少20個(gè)搖桿而無(wú)問(wèn)題，為此本發(fā)明可提供20個(gè)搖桿的擴(kuò)充能力，可滿足現(xiàn)今及往后的使用需求?，F(xiàn)以運(yùn)用在任天堂游戲機(jī)主機(jī)的使用場(chǎng)合為例說(shuō)明之，任天堂游戲機(jī)的中央處理單元為6502，其操作頻率為4MHz，其讀取搖桿頻率為1MHz，且為單一位元依次讀入中央處理單元內(nèi)的結(jié)構(gòu)，以上述推動(dòng)20個(gè)搖桿，各搖桿具有八個(gè)位元，故主機(jī)更新一次搖桿數(shù)據(jù)共需依序讀入160個(gè)位元(20搖桿×8位元)，依上述1MHz讀取頻率下產(chǎn)生連接的160個(gè)讀取脈沖下，僅耗費(fèi)0.16ms即可完成(160×10-6秒)，而人為控制搖桿按鍵的速度相當(dāng)?shù)停孰娨曈螒驒C(jī)設(shè)定約在30Hz或60Hz頻率更換一次搖桿數(shù)據(jù)及更新顯示畫(huà)面(約間隔33ms或16ms的時(shí)間)，故在上述僅花費(fèi)0.16ms即讀完全部搖桿的設(shè)計(jì)下，即足夠使用而毫無(wú)問(wèn)題，而無(wú)需改變上述讀取頻率或采用多倍于讀取頻率的讀取脈沖。這里，應(yīng)指出，至于現(xiàn)今其它型式的游戲機(jī)(PC ENGINE或SEGA)，它們?yōu)椴捎盟奈辉醒胩幚韱卧?任天堂為一位元)，且其搖桿部分為特殊的四位數(shù)據(jù)線路設(shè)計(jì)(任天堂搖桿為一位數(shù)據(jù)線)，其搖桿為一次平行送入四位至中央處理單元內(nèi)處理，與本發(fā)明以單一位元為單元依次送入中央處理單元的結(jié)構(gòu)完全不同，即與本發(fā)明規(guī)格完全不同，至于其采用的工作頻率及讀取頻率方面更無(wú)法相提并論。
以本發(fā)明的這種讀取信號(hào)類型，可沿用既有游戲機(jī)規(guī)格，并不存在任何造成高頻電容負(fù)載效應(yīng)的問(wèn)題，所以，本發(fā)明這種可藉由搖桿順次串接即可簡(jiǎn)便地?cái)U(kuò)充使用數(shù)量的構(gòu)造及設(shè)計(jì)，完全符合專利性條件。
權(quán)利要求
1.一種可連續(xù)串接擴(kuò)充的游戲機(jī)搖桿裝置，于各搖桿上設(shè)有一組由按鍵狀態(tài)控制電路及一移位寄存器所組成的數(shù)據(jù)寄存器，該按鍵狀態(tài)控制電路輸入端與搖桿按鍵組連接，其輸出端與移位寄存器的各設(shè)定端連接，游戲機(jī)的鎖定信號(hào)及讀取信號(hào)輸出端順序與按鍵狀態(tài)控制電路及移位寄存器的控制端及時(shí)序輸入端分別連接，且此鎖定及讀取信號(hào)輸出端還與移位寄存器的數(shù)據(jù)輸入端分別以接點(diǎn)構(gòu)成一可供另一搖桿串接的連接端，而鎖定、讀取信號(hào)輸出端及移位寄存器的數(shù)據(jù)輸出端則設(shè)為一可與主機(jī)或其它搖桿串接的輸出端；藉由主機(jī)送出鎖定信號(hào)使各串接搖桿的按鍵狀態(tài)控制電路以分別將其各個(gè)按鍵狀態(tài)送入移位寄存器，并于主機(jī)送出多次連續(xù)讀取信號(hào)時(shí)，可使各搖桿數(shù)據(jù)經(jīng)各搖桿的移位寄存器分次送入至主機(jī)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的可連續(xù)串接擴(kuò)充的搖桿裝置，其特征在于該按鍵狀態(tài)控制電路是由相應(yīng)于搖桿按鍵數(shù)量的邏輯門(mén)所組成。
3.如權(quán)利要求1所述的可連續(xù)串接擴(kuò)充的搖桿裝置，其特征在于該移位寄存器是以相應(yīng)于搖桿按鍵數(shù)量的觸發(fā)器相互串接構(gòu)成，而各個(gè)觸發(fā)器的設(shè)定端分別與按鍵狀態(tài)控制電路各輸出端相連接。
全文摘要
一種可連續(xù)串接擴(kuò)充的游戲機(jī)搖桿裝置,串接擴(kuò)充式的搖桿裝置內(nèi),各遙控桿裝置的數(shù)據(jù)傳遞構(gòu)造上各以一由按鍵狀態(tài)控制電路及移位寄存器構(gòu)成數(shù)據(jù)寄存器,各搖桿經(jīng)串接后,令各個(gè)移位寄存器相互串接形成一大型移位寄存器,可由游戲機(jī)順序送出鎖定信號(hào),以使各搖桿按鍵數(shù)據(jù)送入各個(gè)移位寄存器內(nèi),并于產(chǎn)生讀取搖桿數(shù)據(jù)的讀取脈沖時(shí),即依次讀入該移位寄存器的內(nèi)容,以使各搖桿數(shù)據(jù)均可讀取執(zhí)行。
文檔編號(hào)A63F13/00GK1207525SQ9711533
公開(kāi)日1999年2月10日 申請(qǐng)日期1997年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月1日
發(fā)明者戴譙彥 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司