El puerto de juegos , introducido originalmente en el Adaptador de control de juegos, es un puerto de dispositivo que se encontró en sistemas informáticos compatibles con IBM PC y otros sistemas durante las décadas de 1980 y 1990. Era el conector tradicional para la entrada de joystick y, ocasionalmente , dispositivos MIDI , hasta que quedó obsoleto por USB a fines de la década de 1990.
Un conector DA-15 en una tarjeta de sonido | |||
Tipo | Puerto de entrada de joystick | ||
---|---|---|---|
Historial de producción | |||
Diseñador | IBM | ||
Sustituida por | USB | ||
Especificaciones generales | |||
Conectable en caliente | sí | ||
Externo | sí | ||
Patas | 15 | ||
Conector | DA-15 | ||
Extender con el rodillo | |||
Pin 1 | + 5V | +5 V CC | |
Pin 2 | B1 | Botón 1 | |
Pin 3 | X1 | Eje X para joystick 1 (0–100 kΩ) | |
Pin 4 | GND | Tierra para B1 | |
Pin 5 | GND | Tierra para B2 | |
Pin 6 | Y1 | Eje Y para joystick 1 (0–100 kΩ) | |
Pin 7 | B2 | Botón 2 | |
Pin 8 | + 5V | +5 V CC | |
Pin 9 | + 5V | +5 | |
Pin 10 | B3 | Botón 3 (B1 para joystick 2) | |
Pin 11 | X2 | Eje X para joystick 2 (0–100 kΩ) | |
Pin 12 | GND | Tierra para los botones 3 y 4 (o salida MIDI) | |
Pin 13 | Y2 | Eje Y para joystick 2 (0–100 kΩ) | |
Pin 14 | B4 | Botón 4 (B2 para joystick 2) | |
Pin 15 | + 5V | +5 V DC (o entrada MIDI, a veces desconectada) |
Originalmente ubicado en una tarjeta de expansión dedicada , el puerto del juego se integró más tarde con las tarjetas de sonido de la PC y aún más tarde en la placa base de la PC. Durante la transición a USB, muchos dispositivos de entrada utilizaron el puerto de juegos y se incluyó un adaptador USB para sistemas sin puerto de juegos.
Historia
El puerto del juego apareció por primera vez durante el lanzamiento inicial de la PC IBM original en 1981, en forma de una tarjeta de expansión opcional de US $ 55 conocida como Game Control Adapter. [1] [2] El diseño permitía cuatro ejes analógicos y cuatro botones en un puerto, lo que permitía conectar dos joysticks o cuatro paletas mediante un cable especial "divisor en Y". [3]
En ese momento, no existía un estándar de la industria para los puertos del controlador, aunque el puerto del joystick Atari estaba cerca. Esto se introdujo originalmente en 1977 en el Atari 2600 , y en 1981, se usó tanto en el equipo Atari como en el Commodore VIC-20 . Pero no pudo considerarse verdaderamente generalizado hasta alrededor de 1983, cuando apareció en el Commodore 64 y en varias otras plataformas. En contraste con el diseño de IBM, el puerto Atari fue diseñado principalmente para entradas digitales; sus únicas conexiones analógicas estaban destinadas a paletas . [4] El Apple II , [5] micrófono de la BBC , [6] Tandy Color Computer , [7] y otros populares máquinas de 8 bits usado todos diferentes e incompatibles, joysticks y puertos. En la mayoría de los aspectos, el diseño de IBM era similar o más avanzado que los diseños existentes.
Originalmente disponible solo como complemento que ocupaba una ranura completa, [1] los puertos de juegos seguían siendo relativamente raros en los primeros días de la PC de IBM, y la mayoría de los juegos usaban el teclado como entrada. IBM no lanzó un joystick propio para la PC, lo que no ayudó. El dispositivo más común disponible fue el joystick Kraft, desarrollado originalmente para Apple II pero que se adaptó fácilmente a IBM con la adición de otro botón en la parte posterior de la carcasa. Cuando IBM finalmente lanzó un joystick, para IBM PCjr , era una versión del Kraft stick. Sin embargo, se conectó a la computadora usando dos conectores de 7 pines incompatibles, que se conectaron mecánicamente como parte de un conector de múltiples pines más grande en la parte posterior de la máquina. [8] Esto eliminó la necesidad del adaptador en Y. [9] Los adaptadores para sticks "digitales" estilo Atari también eran comunes durante esta época. [10]
El puerto del juego se volvió algo más común a mediados de la década de 1980, cuando la mejora de la densidad electrónica comenzó a producir tarjetas de expansión con una funcionalidad cada vez mayor. En 1983, era común ver tarjetas que combinaban memoria, puertos de juegos, puertos seriales y paralelos y un reloj en tiempo real en una sola tarjeta de expansión. [11] La era de las tarjetas de expansión combinadas llegó a su fin a fines de la década de 1980, ya que muchas de las funciones separadas que normalmente se proporcionan en las tarjetas enchufables se convirtieron en características comunes de la propia placa base . Los puertos de juegos no siempre fueron parte de este conjunto de puertos compatibles.
Sin embargo, el puerto del juego recibió un gran impulso en su uso en 1989, con la introducción del primer Sound Blaster . Como las tarjetas de sonido se usaban principalmente con juegos de computadora, Creative Labs aprovechó la oportunidad para incluir un puerto de juego en la tarjeta, produciendo una solución de juego todo en uno. Al mismo tiempo, reutilizaron dos pines redundantes en el puerto, 12 y 15, para producir un bus en serie con el rendimiento suficiente para manejar un adaptador de puerto MIDI externo . Los sistemas MIDI anteriores, como el MPU-401, utilizaban sus propias tarjetas de expansión independientes y un adaptador externo complejo, mientras que Sound Blaster solo requería un adaptador económico para producir el mismo resultado. [12] A finales de año, Sound Blaster era la tarjeta de expansión más vendida en PC, y el puerto del juego estaba recibiendo un amplio soporte de software.
Con la excepción de las computadoras portátiles, para las cuales las compañías lanzaron adaptadores de joystick para puertos paralelos o seriales, que necesitaban controladores de software personalizados [13], a principios de la década de 1990, el puerto de juegos era compatible universalmente con tarjetas de sonido, [9] y se fue construyendo cada vez más. en características como las placas base, agregaron soporte de sonido propio. Esto siguió siendo así durante la segunda mitad de la década de 1990, cuando el soporte de sonido integrado había desplazado en gran medida a la tarjeta de sonido de terceros. A principios de la década de 2000, dicho soporte estaba tan extendido que las tarjetas de sonido más nuevas comenzaron a prescindir del puerto del juego, ya que era seguro que la máquina en la que se usarían ya tenía ese soporte, incluido MIDI. Todas las tarjetas Sound Blaster desde el primer modelo hasta agosto de 2001 incluían un puerto de juegos. En 2001, Sound Blaster Audigy movió el puerto del juego a una segunda ranura de expansión, que se conectaba a un encabezado en la tarjeta. [14] [ referencia circular ]
La introducción del primer estándar USB en 1996, estaba dirigida directamente al tipo de roles proporcionados por el puerto del juego, pero inicialmente tuvo poco impacto en el mercado. La introducción del iMac , que se basó casi por completo en la expansión USB, inició una rápida expansión del USB en el mercado. [15] Esto llevó tanto a nuevos dispositivos de juego que utilizan USB, como a la profusión de adaptadores. Por ejemplo, el joystick Microsoft Precision Pro de 1997 se reintrodujo en una versión que usaba un conector de puerto de juegos, pero también incluía un adaptador USB en la caja. [16] La rápida toma de control de USB significó que esto era superfluo cuando el Precision Pro 2 fue lanzado el próximo año en 1998. Para el año 2000, los puertos de juegos eran puramente por compatibilidad con dispositivos ahora obsoletos.
Microsoft Windows descontinuó el soporte para el puerto de juegos con Windows Vista , [17] aunque los convertidores USB pueden servir como solución.
Hardware
El conector DA-15 del puerto de juegos incluye entradas para un total de cuatro canales analógicos y cuatro botones. Estos casi siempre se implementaron como dos joysticks con dos botones cada uno, pero también es posible admitir cuatro controladores de paleta cada uno con un botón usando las mismas entradas. El puerto incluye pines redundantes, que incluyen un total de cuatro suministros de +5 V y conexiones a tierra separadas para la mayoría de los botones. En la mayoría de los puertos de juegos similares, como los del Atari, se usa un solo +5 V y tierra para todos los canales. [18]
El puerto del juego se montó originalmente en una tarjeta ISA dedicada . Desde principios de la década de 1990, cuando el puerto del juego pasó de las tarjetas de expansión dedicadas a las E / S de PC o las tarjetas de sonido , estos conectores generalmente se han duplicado como conectores para instrumentos MIDI ; dos de los pines redundantes de +5 V y GND del estándar original se volvieron a dedicar a la entrada y salida MIDI para hacer esto posible. Para utilizar un puerto de juegos con instrumentos MIDI, se requiere un cable con un conector DA-15 macho y uno hembra y dos conectores DIN macho de 5 pines . Los controladores y el hardware para las capacidades midi del puerto de juegos se basan en la interfaz MIDI Roland MPU-401 (solo en modo UART). [19]
Los canales analógicos se leen enviando voltaje a la línea, a través de un potenciómetro en el controlador, en este caso 100.000 ohmios, y luego a un condensador. El valor se lee midiendo el tiempo que tardó el voltaje en el condensador en cruzar un cierto umbral. La velocidad variaba en función de la resistencia y, por tanto, de la posición física del potenciómetro. En el puerto Atari, que tenía canales analógicos similares, hay un temporizador conveniente disponible en forma de circuitos de reloj de video. En la PC no hay un reloj similar porque la funcionalidad de video normalmente se proporciona en una tarjeta de expansión. En cambio, una rutina de software debe activar primero la descarga del capacitor emitiendo una escritura IO al Gameport, y luego medir el tiempo que lleva cargarlos de nuevo sondeando constantemente Gameport. Usando la fórmula original de IBM, Tiempo = 24.2 μs + 0.011 (r) μs [20] y asumiendo potenciómetros de 100Kohm, este proceso toma al menos 1 ms por lectura, o más de 60 ms si decidimos leer la posición del joystick 60 veces por segundo. Esta sobrecarga significativa fue la razón por la cual el uso de Gameport original en la PC podría consumir hasta un 10% del tiempo de CPU independientemente de la velocidad de la CPU. [21]
Software
Inicialmente no existía un software estandarizado para ejecutar los joysticks; las aplicaciones sondearían los puertos conocidos asociados con los sticks como parte de su ciclo de juego. Sin embargo, esto dejó la implementación de muchas tareas de limpieza a cada aplicación que las usaba, como buscar y enumerar los dispositivos activos y calibrarlos. Esto cambió en Windows 95 , que introdujo entradas de registro de Windows estandarizadas para mantener estos valores y facilitar que las aplicaciones encuentren estos dispositivos. DirectX amplió aún más las opciones a través de DirectInput con el "mini controlador de joystick" con una serie de nuevas capacidades. Entre estos se encuentran el soporte para hasta seis ejes analógicos, un sombrero de punto de vista y hasta 64 botones. También admitía hasta 16 dispositivos de este tipo, que se podían conectar mediante cualquier interfaz, no solo el puerto del juego. [22]
Ver también
- Clase de dispositivo de interfaz humana USB
Referencias
- ↑ a b Lemmons, Phil (octubre de 1981). "La computadora personal de IBM / Primeras impresiones" . BYTE . pag. 36 . Consultado el 19 de octubre de 2013 .
- ^ Calvert, JB (18 de agosto de 2002). "El adaptador de control de juegos" . Una revisión de la electrónica .
- ^ "Anuncio de ABM" . PC Mag : 273. Julio de 1983.
- ^ Manual de hardware de Atari (PDF) . Atari. 1982. págs. III.19 – III.32.
- ^ "Pinouts de Apple II" . Preguntas frecuentes sobre Apple II del grupo de noticias Usenet . 21 de agosto de 1998.
- ^ Conectando joysticks al BBC Micro (PDF) (Informe técnico). Bellota. 1992.
- ^ Hodgson, Ian (mayo de 1983). "Un joystick para la computadora a color" . Computación creativa . Vol. 9 no. 5 . Consultado el 16 de diciembre de 2019 .
- ^ PC jr. Referencia técnica (PDF) . 1983. p. 2.12.
- ^ a b "Compatibilidad con joysticks de juegos DOS y otros dispositivos de juego" . Placeres nerd . 10 de febrero de 2012.
- ^ "Pinout del conector de Joystick PC Gameport" . AllPinouts .
- ^ "Super 12 Pak multifunción". PC Mag : 342.17 de abril de 1984.
- ^ Petzold, Charles (28 de abril de 1992). "Ambientes" . PC Mag : 403.
- ^ "Las computadoras portátiles toman vuelo" . Mundo de los juegos de ordenador . Noviembre de 1993. págs. 11-12 . Consultado el 28 de marzo de 2016 .
- ^ Audigy de Sound Blaster
- ^ Edwards, Benj (15 de agosto de 2008). "Ocho formas en que el iMac cambió la informática" . Macworld .
- ^ Grendel. "3DP-Vert, un adaptador USB para Microsoft SideWinder 3D Pro, Precision Pro y Force Feedback Pro" . Consultado el 11 de noviembre de 2015 .
- ^ Rivera, Andre (11 de septiembre de 2006). "Compatibilidad de hardware y controladores 5600" . Archivado desde el original el 31 de diciembre de 2008.
P: ¿Son compatibles los puertos MIDI / de juegos en Vista? R: Hemos eliminado la compatibilidad con este tipo de dispositivos en favor de los dispositivos conectados por USB.
- ^ "Pinout de PC Gameport (Joystick)" . pinouts.ru .
- ^ "Diseño oficial para un adaptador de puerto de juego-MIDI" . Asociación MIDI .
- ^ Referencia técnica de IBM. Opciones y adaptadores. Vol. 2 "Adaptador de control de juegos IBM" n.º 6361493 (PDF) . IBM.
- ^ Thompson, Bruce. Hardware de PC en pocas palabras . ISBN 0596003536.
La CPU debe sondear constantemente el puerto del juego para detectar cuando se presiona un botón o se mueve un stick. El sondeo puede requerir hasta un 10% de la CPU
- ^ "Soporte de joystick" . Centro de desarrollo de hardware de Microsoft .
enlaces externos
- Pinouts y especificaciones de puertos de juegos bastante detallados
- Página con amplia información y mucho material experimental / de bricolaje sobre puertos de juegos