投稿者: Ko K.

かんたんUSBホスト（ゲームパッド用）情報ページ

「かんたんUSBホスト（ゲームパッド用）」の情報ページです。キーボード用は別ページです！

TL;DR

  • USB ゲームパッドの入力を使いやすく変換する小型モジュールです。
  • オープンドレインピンは８本で上下左右とボタン４つの状態を出力します。
  • UART はアナログスティックやトリガーの状態も出力します。
    • USB ハブに対応しているのでゲームパッド４台までの入力を扱えます。
  • 取扱説明書 PDF
  • 動作確認済みゲームパッド一覧

概要

USB ゲームパッドの入力を使いやすく変換して出力する小型モジュールです。単純な上下左右とボタン4つについてはオープンドレイン出力を備えているので、ゲーム機自作だけでなく、方向＋決定/キャンセルのようなありふれた入力を自作ガジェットに簡単に実装できます。

同時に UART からはゲームパッドの詳細な入力状態を出力します。アナログスティックの傾きやトリガーの押下量、複数のゲームパッドの状態も取得できるので、複雑なコントロールが必要な装置も実現できます。

  • 600 mil（15.24 mm）幅の 24 ピン DIP パッケージと同じ寸法のピン配置にしたので、同サイズの IC ソケットやブレッドボードに挿さります。
  • 5V 単一電源で動きます。USB 側はポリスイッチで過電流保護してあります。
  • USB HID 方式のゲームパッドと XInput 方式のゲームパッドに対応しています。
    • Xbox Controller 等の独自規格のゲームパッドには（今のところ）非対応です。
    • 対応確認済み機種はこちら
  • 出力はオープンドレインのピンと UART です。
    • オープンドレインピンは上下左右とボタン４つを出力します。アナログスティックは上下左右に統合して出力します。
    • UART は上下左右に加えてボタン 12 個までと、アナログトリガー、アナログスティックのそれぞれの値を出力します。
  • ゲームパッドの入力状態が変わったときに UART 出力するモードと、ポーリングに応じて出力するモードがあります。
    • ポーリングは UART からのコマンドまたは入力ピンの立ち下がりエッジで行えます。
      • 画面に同期してゲームパッドの入力をチェックする、等の用途に使えます。
  • USB ハブに対応しています。UART のみ、4台までのゲームパッドの入力を区別して出力します。

仕様

  • 電源：5 V 8 mA（最大 50 mA）＋ゲームパッド用電源（5 V 500 mA）
  • I/O電圧：3.3 V（UART ポートを含む一部のピンは 5V トレラント）
  • ゲームパッド台数：最大４台
  • ボーレート：9600 bps（57600 bps, 76800 bps, 115200 bps から選択して変更可）
  • 基板サイズ：約 45 mm × 18 mm（USB コネクタ含む）

使い方例

ひとまずの動作確認として、オープンドレインピンに LED を接続すると、ゲームパッドの入力に応じて点灯することを確認できます。

オープンドレインピンをマイコンの GPIO ピンに接続すれば、マイコンからゲームパッドの状態を取得できます。（もちろん、上の LED と同時に接続することもできます。）

UART でマイコン等に接続すれば、アナログスティックの状態など、ゲームパッドの状態をフルに取得できます。出力データの形式等、詳しくは取扱説明書をご覧ください。

取扱説明書等資料

その他

  • 将来のバージョンアップ：ゲームパッドの振動機能に対応したい
  • XBox や PlayStation のコントローラーにも対応したいです。プロトコルの資料をご存じでしたら教えてください。