Найти в Дзене
NiceWorker

Как устроен джойстик и почему он иногда глючит

Вот,
смотри, ты принёс свой любимый геймпад, который "вдруг начал жить своей
жизнью", и просишь починить. Обычно я сразу понимаю, в чём тут дело,
потому что проблема эта, одна из самых массовых. Почти всё сводится к
тому, что я называю Joystick Input, или, по-нашему, ввод данных с
джойстика. Это, если по-простому, весь тот процесс, когда ты двигаешь
стиком или нажимаешь на кнопку, а компьютер или приставка понимает, что
ты хочешь этим сказать. По сути, это мост между твоим движением и
реакцией в игре.
Чтобы понять, как это работает, нужно заглянуть
внутрь. Там, под пластиковым корпусом, скрывается целая маленькая
система. В основе многих современных геймпадов лежат два типа датчиков.
Самый простой и распространённый, это аналоговые потенциометры. Помнишь
старые ручки громкости на магнитофонах? Вот здесь принцип похожий. Когда
ты двигаешь стик, он поворачивает маленькие резисторы, и сопротивление
меняется. Контроллер внутри джойстика измеряет это изменение и
преобразует


Как устроен джойстик и почему он иногда глючит
Как устроен джойстик и почему он иногда глючит

Вот,
смотри, ты принёс свой любимый геймпад, который "вдруг начал жить своей
жизнью", и просишь починить. Обычно я сразу понимаю, в чём тут дело,
потому что проблема эта, одна из самых массовых. Почти всё сводится к
тому, что я называю Joystick Input, или, по-нашему, ввод данных с
джойстика. Это, если по-простому, весь тот процесс, когда ты двигаешь
стиком или нажимаешь на кнопку, а компьютер или приставка понимает, что
ты хочешь этим сказать. По сути, это мост между твоим движением и
реакцией в игре.

Чтобы понять, как это работает, нужно заглянуть
внутрь. Там, под пластиковым корпусом, скрывается целая маленькая
система. В основе многих современных геймпадов лежат два типа датчиков.
Самый простой и распространённый, это аналоговые потенциометры. Помнишь
старые ручки громкости на магнитофонах? Вот здесь принцип похожий. Когда
ты двигаешь стик, он поворачивает маленькие резисторы, и сопротивление
меняется. Контроллер внутри джойстика измеряет это изменение и
преобразует его в цифровой сигнал, который и передаёт на консоль. Чем
дальше ты отклонил стик, тем больше значение. Поэтому в гонках ты можешь
не просто "газ в пол", а плавно регулировать скорость. Но у этих
потенциометров есть один большой минус, они со временем изнашиваются.
Внутри стираются тонкие проводящие слои, накапливается пыль, и сигнал
начинает "плавать". Вот это и есть тот самый дрифт, когда твой персонаж
ползёт куда-то сам по себе, без твоей команды.

Более современная и
надёжная технология, это датчики Холла. Здесь нет никакого
механического контакта, а значит, нет и износа. Как это работает? Рядом
со стиком стоят магниты, а под ними, те самые датчики Холла. Когда ты
двигаешь стик, магниты перемещаются, и датчик измеряет изменение
магнитного поля. Чем сильнее поле, тем дальше стик. Эта технология
гораздо точнее и долговечнее, она не подвержена дрифту из-за износа.
Если твой джойстик на таких датчиках, то, скорее всего, проблема не в
них, а где-то ещё, например, в самой плате или в прошивке.

А вот
кнопки, это уже совсем другая история. Там всё проще. Под каждой кнопкой
стоит тактовая кнопка, которая либо замыкает, либо размыкает цепь.
Нажимаешь, контакт есть, отпускаешь, нет. Это называется "цифровой
ввод". Здесь не важна сила нажатия, только факт, нажата кнопка или нет.
Поэтому в игре ты не можешь нажать на кнопку "А" на 50%, она либо
включена, либо выключена. Вот почему, кстати, некоторые кнопки могут
западать или не срабатывать. Чаще всего это из-за грязи, которая
попадает под резиновую мембрану.

В общем, Joystick Input, это не
просто провод, это сложный набор компонентов, который переводит твой
физический импульс в понятный для электроники язык. Моя работа как раз в
том, чтобы понять, какой из этих компонентов "капризничает", и вернуть
его в строй. И чаще всего это та самая аналоговая часть, которая
отвечает за движение. Решение обычно одно, замена, а иногда и чистка, но
это помогает не всегда. Моё дело, объяснить тебе, что происходит
внутри, чтобы ты понимал, что к чему, и почему я не могу просто "подуть
на стик", чтобы он заработал.