WO1997013565A1 - Ordinateur de jeu et systeme constitue de tels ordinateurs - Google Patents

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WO1997013565A1
WO1997013565A1 PCT/JP1996/002927 JP9602927W WO9713565A1 WO 1997013565 A1 WO1997013565 A1 WO 1997013565A1 JP 9602927 W JP9602927 W JP 9602927W WO 9713565 A1 WO9713565 A1 WO 9713565A1
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central processing
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PCT/JP1996/002927
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Satoshi Nishiumi
Kazuo Koshima
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Nintendo Co., Ltd.
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    • G05G2009/04777—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks with additional push or pull action on the handle
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    • G06F2203/015—Force feedback applied to a joystick

Definitions

  • the present invention relates to a game machine system having an operation device. More specifically, the present invention relates to a game machine system including a game machine such as a personal computer and a video game machine and an operation device (controller) for transmitting and receiving all data to and from the game machine.
  • a game machine such as a personal computer and a video game machine
  • an operation device controller
  • FIG. 1 is a connection diagram of a conventional game machine (for example, an electronic game device) and a controller.
  • the CPU 81 central processing unit
  • W reads data from the RAM 83 or sends data to the PPU 84 (image processing device) to generate an image signal in the PPU 84 based on the image data in the V—RAM 85.
  • the CPU 81 transmits a clock signal to the controller 9OA or 90B, and directly receives data such as a switch operated by an operator in synchronization with the clock.
  • the CPU 81 outputs data to the CPU 84 so that the image signal changes in accordance with the data input from the controller 90A or 90B.
  • the game machine and the controllers 9 OA and 90 B are provided with a data line for receiving operating device data from the controllers 90 A and 90 B, and a data transmission timing from the controller. And a clock signal line for transmitting a clock signal for synchronizing the kill timing of the CPU 81 to the controllers 90A and 90B.
  • the data line was directly connected to the CPU 81 via an interface (not shown).
  • the conventional game console system uses the data of the controllers 9 OA and 90 B as the original image data.
  • the CPU 81 performing the processing read directly at the timing based on the clock. Therefore, the CPU 81 directly reads the signals from the controllers 9OA and 90B, and the processing amount of the CPU 81 increases.
  • the CPU 81 reads the signal from the controller in synchronization with the computer, and requires a computer cable in addition to the data line for data transmission and reception.
  • the number of pins of the connector for connecting the machine increases, which increases the manufacturing cost.
  • the conventional controllers 90A and 90B have a plurality of switches, and only transmit data on whether or not each switch is pressed to the game machine of the main body. In the past, as the amount of data in the controller increased, the CPU had to spend time reading the data from the controller. Therefore, the processing amount of the CPU was large.
  • connection between the controller and the game console required not only data lines but also clock signal lines.
  • the number of pins of the connector for connecting the controller to the game machine was increased, and the manufacturing cost was high.
  • any of the conventional controllers there is a controller that is highly scalable so that it can transmit and receive various data as well as transmit data on whether or not each switch is pressed. Did not. For this reason, after the controller was released, it was not possible to expand it in various ways and realize various usages.
  • an object of the first invention is to provide a game machine capable of reducing the processing of the CPU and sufficiently securing the time required for the original image processing in the CPU.
  • the object of the second invention is to reduce the amount of processing by the CPU, to secure sufficient time for the CPU to perform the original image processing, and to reduce the number of pins for connection between the controller and the game machine.
  • Another object of the present invention is to provide a game machine system capable of reducing manufacturing costs.
  • Another object of the present invention is to provide a game system capable of realizing various usages by expanding a controller in various ways.
  • the first invention is characterized by being operated by an operator and receiving command data.
  • the game machine (10) connected to a plurality of operating devices for modulating and outputting operating device data representing the operating state of the operating device (40) and performing image processing based on the operating device data,
  • Processing means (1 1), operation storage means (1 4), receiving means (1 7 3), temporary storage means (1 7 4), data processing means (1 7 1) and transmission means (1 7 2) Is provided.
  • the central processing means operates for image processing based on a predetermined program, and the operating storage means is accessed by the central processing means, and the central processing means receives data and operation data necessary for operating the game.
  • Data can be stored
  • the receiving means receives and demodulates the operating device data from the operating device
  • the temporary storage means temporarily stores the operating device data
  • the data processing means performs predetermined data processing according to an instruction of the central processing means.
  • the transmitting means modulates the data output from the data processing means and transmits the modulated data to the operating device.
  • the central processing means outputs instruction data for reading the operating device data
  • the data processing means outputs the instruction data output from the central processing means to the transmitting means, and the operating device data received by the receiving means. Is temporarily stored in the storage means, and is transferred to the operation storage means at a predetermined timing.
  • a second invention is a game machine system comprising: a plurality of manipulators operated by an operator; and a game machine (10) for performing image processing based on manipulator data from the manipulator (40).
  • the central processing means (11), the operation storage means (14), the first receiving means (173), the timekeeping means (174), the first data Evening processing means (17 1), first transmitting means (17 2) and connecting means (18 1-18 4), and the operating device comprises second receiving means (4 4 1), Switch means (45, 403-407). Equipped with second data processing means (444) and transmission means (445).
  • the central processing means operates for image processing based on a predetermined program
  • the operation storage means is accessed by the central processing means
  • the central processing means receives data and operating devices necessary for the game to proceed.
  • the first receiving unit demodulates and receives the operating device data from the operating device, and the temporary storing unit temporarily stores the command data and the operating device data, and stores the first data.
  • the processing means performs predetermined data processing according to the instruction of the central processing means, and the first transmitting means is the first data processing means.
  • the connecting means connects the game machine and the operating device
  • the second receiving means demodulates and receives the data from the first transmitting means
  • the switch means is operated by the operator
  • the second data processing means outputs the operating device data relating to the operation status of the switch means
  • the transmitting means outputs the operating device data output from the second data processing means.
  • the operating device is electrically connected to the first data processing means by being connected to the connecting means
  • the central processing means is operated by the central processing means.
  • the first data processing means outputs the instruction data output from the central processing means to the first transmission means, and the operation data received by the first reception means.
  • Data is temporarily stored in a storage device
  • the data is transferred to the operation memory at a predetermined timing.
  • the central processing means since the central processing means does not perform the operation of reading the operating device data every time the operating device data is used, the operating device data is processed by the processing means other than the central processing unit.
  • a game machine can be realized in which the processing of the central processing means is reduced and the central processing means can sufficiently secure the time spent for the original game processing.
  • the central processing unit can process the operating device data in the same manner as other game data. Therefore, the central processing means can perform high-speed and highly flexible game processing.
  • the operating device data can be partially read, it is not necessary to read all the operating device data at once. Therefore, unnecessary operation device data is not read, and the reading speed is reduced.
  • the processing device data is processed by the processing means other than the central processing means, the processing of the central processing means is reduced, and the central processing means is provided with the original game processing and the like. It is possible to realize a game machine system that can secure sufficient time to be spent.
  • the central processing unit since the operating device data is stored in the storage unit that stores the data required to advance the game, the central processing unit stores the operating device data in the same manner as other game data. Can be processed. Therefore, the central processing means can perform high-speed, highly flexible game processing.
  • controllers and games O The number of connector pins for connecting to the
  • the operating device can be expanded in various ways to realize various usages.
  • data of the extension memory connected to one of the plurality of controllers can be stored in the extension memory connected to the other controller. Therefore, data can be copied between operators.
  • the data of the external storage unit is temporarily stored in the operation storage unit, the data can be converted and copied by the central processing unit. Therefore, data can be copied in a different format for each external pathological means.
  • FIG. 1 is a simplified block diagram of the prior art:
  • FIG. 2 is a schematic illustration showing one embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a block diagram showing the image processing apparatus of FIG. 2 in detail
  • FIG. 4 is an illustrative view showing a memory map of the CPU in the embodiment of FIG. 3, showing an external memory and a W—RAM built into a cartridge:
  • FIG. 5 is a block diagram showing the controller control circuit in FIG. 3 in detail.
  • Figure 6 is an illustrative view showing the data modulation / demodulation method
  • FIG. 7 is an illustrative view showing a memory map of the RAM of FIG. 5;
  • FIG. 8 is a top perspective view of the controller of FIG. 3 embodiment
  • FIG. 9 is a perspective view from below of the controller of Figure 3 embodiment
  • FIG. 10 is a perspective view showing an analog joystick unit usable in the embodiment
  • Fig. 11 is a perspective view showing the main part of Fig. 10 unit
  • FIG. 12 is an exploded perspective view showing a main part of the FIG. 10 unit
  • FIG. 13 is a schematic sectional view showing a main part of the unit shown in FIG. 10;
  • FIG. 14 is a block diagram showing an example of the controller and the expansion device in detail
  • FIG. 15 is an illustrative view showing an analog joystick of the controller and data of each button
  • FIG. 16 is a block diagram showing another example of the controller and the expansion device in detail
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the CPU of FIG. 3 embodiment
  • FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the bus control circuit of FIG. 3 embodiment
  • FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the controller control circuit of FIG. 3 embodiment
  • FIG. 20 is a flowchart showing the operation of the controller circuit of the embodiment shown in FIG. 3;
  • FIG. 21 is an illustration showing transmission / reception data of the control circuit when a command “0” is transmitted from the controller control circuit.
  • Figure 22 is an illustrative view showing transmission / reception data of the control circuit when the command “1” is transmitted from the controller control circuit;
  • FIG. 23 is an illustrative view showing transmission / reception data of the control circuit when the command “2” is transmitted from the controller control circuit;
  • FIG. 24 is an illustrative view showing transmission / reception data of the control circuit when a command “3” is transmitted from the controller control circuit;
  • Figure 25 is an illustrative view showing the transmission and reception data of the control circuit when the command "255" is transmitted from the controller control circuit;
  • Figure 26 is a flowchart showing the data copy operation
  • Figure 27 is a flowchart showing the first method of resetting the origin
  • FIG. 28 is a flowchart showing a second method of resetting the origin
  • Figure 29 is an illustrative view showing the correspondence between the physical coordinates of the joystick and the display screen.
  • FIG. 30 is an illustrative view showing the correspondence between the physical coordinates of the joystick and the display screen when the origin is reset.
  • FIG. 2 is an external view showing a system configuration of the game machine system according to one embodiment of the present invention.
  • the game machine system is, for example, a video game system, and includes a game machine 10, a ROM cartridge 20 as an example of an external storage device, and a monitor 30 as an example of display means connected to the game machine 10.
  • the controller 40 includes a controller 40 as an example of an operation device, and a RAM cartridge 50 as an example of an expansion device detachably mounted on the controller 40.
  • the external storage device stores image data and program data for image processing of games and the like, and stores audio data such as music and sound effects as necessary. Alternatively, a CD-ROM or a magnetic disk may be used.
  • an input device such as a keyboard and a mouse is used as the operation means.
  • FIG. 3 is a block diagram of the game machine system of this embodiment.
  • the game machine 10 includes a central processing unit (hereinafter, “CPU”) 11 and a bus control circuit 12. To the bus control circuit 12, a cartridge connector 13 for detachably mounting the ROM cartridge 20 is connected, and a working RAMI 4 is connected.
  • the bus control circuit 14 is connected to an audio signal generation circuit 15 for outputting an audio signal processed by the CPU 11 and an image signal generation circuit 16 for outputting an image signal.
  • a controller control circuit 17 for serially transferring operation data of one or more controllers 40 and data of the Z or RAM cartridge 50 is connected. Controller connectors (hereinafter, simply referred to as “connectors”) 18 1 to 18 4 provided on the front of the game machine 10 are connected to the controller control circuit 17.
  • a controller 40 is detachably connected to the connector 18 via a connection jack 41 and a cable 42. As described above, by connecting the controller 40 to the connectors 181-1 to 184-, the controller 40 is electrically connected to the game machine 10 and data is transmitted and received between the game machines 10 and 10. Trust is possible.
  • the bus control circuit 12 inputs a command output as a parallel signal from the CPU 11 via the bus, converts the signal from parallel to serial, and controls the command using the serial signal.
  • the signal is output to the control circuit 17 and the serial signal data input from the controller control circuit 17 is converted to a parallel signal and output to the bus.
  • the data output from the bus is processed by the CPU 11 or stored in the W-RAM14.
  • the W—RAM I 4 is a memory for temporarily storing data processed by the CPU 11, and can read and write data via the bus control circuit 12. You.
  • FIG. 4 is an illustration showing an area of each memory allocated to the memory space of the CPU 11.
  • the memory space accessible by the CPU 11 via the bus control circuit 12 includes an external memory area of the ROM cartridge 20 and a memory area of the W—RAM 14.
  • the ROM cartridge 20 has a ROM that stores data for game processing mounted on a board, and the board is stored in the housing. Shown in the external memory area. That is, in the ROM, an image data area 201 storing image data necessary for generating an image signal for a game in the game machine 10 and the CPU 11 performing a predetermined operation. And a program data area 202 storing program data necessary for the program.
  • the program data area 202 an image display program for displaying an image based on the image data 201, a timekeeping program for performing a timekeeping process, a cartridge 20 and a later described A determination program for determining that the extension device 50 has a predetermined relationship is fixedly stored. The details of the timekeeping program and the judgment program will be described later.
  • the memory area of the W—RAM I 4 includes an area 141 for temporarily storing data indicating an operation state from the control pad.
  • FIG. 5 is a detailed circuit diagram of the controller control circuit 17.
  • the controller control circuit 17 is provided for serially transmitting and receiving data between the bus control circuit 12 and the controller connectors 181-1 to 184.
  • the data transfer control circuit 171 Includes a circuit 1 72, a receiving circuit 1 7 3 and a RAM 1 7 4 for temporarily storing transmitted and received data.
  • the data transfer control circuit 17 1 It includes a parallel-serial conversion circuit and a serial-parallel conversion circuit for converting data, and controls writing and reading of the RAM 174.
  • the serial-to-parallel conversion circuit converts serial data supplied from the bus control circuit 12 into parallel data and supplies the parallel data to the RAM 174 or the transmission circuit 172.
  • the parallel-to-serial conversion circuit converts the parallel data supplied from the RAMI 74 or the reception circuit 173 into serial data and supplies the serial data to the bus control circuit 12.
  • the transmission circuit 172 converts the data for the controller 40 signal read control supplied from the data transfer control circuit 171 and the write data (parallel data) to the RAM cartridge 50 into serial data. Then, the signals are transmitted from the channels CH1 to CH4 corresponding to the respective controllers 40.
  • the receiving circuit 173 serially transmits data indicating the operation state of each controller 40 input from the channels CH1 to CH4 corresponding to each controller 40 and read data from the RAM cartridge 50. The data is received on data, converted to parallel data, and given to the data transfer control circuit 171.
  • the transmission circuit 172 and the reception circuit 173 employ a duty cycle modulation / demodulation method as an example of a modulation / demodulation (hereinafter referred to as “modulation / demodulation”) method.
  • the duty cycle modulation / demodulation method is a modulation / demodulation method that represents "1" and "0" by changing the Hi period and Lo period of a signal at fixed time intervals, as shown in Fig. 6. .
  • RAM 174 is a storage area or storage area as shown in the memory map of FIG.
  • commands for one channel are stored in area 174a, and transmission data and reception data for one channel are recorded in area 174b.
  • the area 174c stores commands for two channels
  • the area 174d stores transmission data and reception data for two channels.
  • the area 174e stores commands for three channels
  • the area 174f stores transmission data and reception data for three channels.
  • Area 174 g stores commands for four channels
  • area 174 h stores transmission and reception data for four channels.
  • the data transfer control circuit 17 1 transfers the data transferred from the bus control circuit 12 or the operation state data of the controller 40 received by the reception circuit 17 3 or the read data of the RAM cartridge 50 to the RAM. It functions to write control to the 174 and read data from the RAM 174 based on an instruction from the bus control circuit 12 and transfer it to the bus control circuit 12.
  • the controller 40 in this embodiment includes a housing 401 having an upper half and a lower half, and has left and right grips 402 at left and right ends of the housing 401.
  • L and the right grip 402 R are formed to protrude toward the near side.
  • a central grip 402 C is formed protruding toward the near side.
  • a cross direction indicating switch 403 is formed on the surface of the housing 401 near the base end of the left grip 402 L.
  • operation instruction switches 4 0 4 A, 4 0 4 B,
  • 404C, 404D, 404E and 404F are formed, respectively.
  • An analog joystick 45 capable of pointing in all directions at 360 ° is formed on the housing 401 near the base end of the central grip 402b.
  • a start switch 405 for instructing start of a game is formed at a substantially central position of the housing 401. Also, the start switch 405 is the switch 403 and 404A. It is located almost in the center of the area surrounded by the chair 4 0 4 F and the analog joystick 45.
  • a pair of side switches 406L and 406R are formed on the rear side of the housing 401, and are substantially at the center of the lower half, near the base end of the central grip 402C.
  • a bottom switch 407 is formed.
  • the back side of the lower half is extended in the bottom direction, and an opening 408 is formed at the tip.
  • a connector (not shown) to which the extended cartridge 50 shown in FIG. 4 is connected is provided at the back of the opening 408.
  • a lever 409 for discharging the cartridge 50 inserted into the opening 408 is formed in the opening 408.
  • a notch 410 is formed on the opposite side of the lever 409 of the opening 408 into which the above-described expansion force cartridge 50 is inserted, and the notch 410 is formed by using the lever 409.
  • the analog joystick 45 is configured as a joystick unit shown in FIG.
  • the joystick is sandwiched between the upper half and the lower half of the housing 401.
  • the joystick unit includes a housing formed by a case 451 and a cover 452, and an inner case 453 is housed in the housing.
  • the inner case 4553 has a bowl-shaped recess 4554 at the center, and two pairs of support plates 4555a around the recess 4554.
  • 45 5 b, and 45 56 a and 45 56 b are provided at an angular distance of 90 ° from each other, and their supporting plates 45 55 a and 45 55 b, and 45 56 a and 4
  • the semicircular bearings 4557a and 4557b, and 4558a and 4558b are provided on each of the 56b.
  • the bearings 457a and 457b, or 458a and 458b are arranged on the same axis, and the bearings 457a and 457b, and 458a and 4
  • the axes of 58 b are orthogonal to each other at the same height level.
  • impellers or disks 449 and 460 whose rotation axes are orthogonal to each other are rotatably supported.
  • Each of the disks 559 and 460 has a gear. 4 6 1 is attached.
  • the analog joystick unit further includes driving members 462 and 463.
  • One swinging member 462 is an arc-shaped member having a long hole 644 elongated in the longitudinal direction, and both ends thereof are provided with supporting shafts 465a and 465b, respectively. From the shafts 4 6 5 a and 4 6 5, the shaft ends 4 6 7 a and 4 6 7 b with flat surfaces 4 6 6 a and 4 6 6 b are extended, and the shaft end 4 on one side 4 A fan gear 4 6 8 is provided at 6 7 b.
  • the other oscillating member 4 63 is different from the one oscillating member 462 in that the other oscillating member 463 is constituted by an arc-shaped member having a smaller radius of curvature than the one oscillating member 462.
  • reference numeral 469 is a slot
  • reference numerals 470a and 470b are braces
  • reference numerals 471a and 471b are flat surfaces
  • reference numerals 472a and 407. 2b denotes the shaft end
  • reference numeral 473 denotes the gear.
  • the pair of rocking members 4 6 2 and 4 63 are connected to their support shafts 4 65 a and 4 65 b, and 4 70 a and 4 70 b by two sets of bearings 4 of the inner case 4 5 3.
  • the longitudinal directions of the long holes 463 and 469 are orthogonal to each other by individually fitting them into 57a and 4557b and 4558a and 4558b and supporting them in a swingable manner. It is arranged in an overlapping state at intervals.
  • the sector gears 468 and 473 are engaged with the gear 461 described above.
  • 471a and 471b are included in the same horizontal plane in a neutral state of a lever 474 described later.
  • the lever 4 74 has a projection 4 75 protruding radially at one end, a ball 4 76 at an intermediate portion, and a connecting portion 4 7 7 at the other end. It has.
  • a groove 4778 extending in the direction of the latitude is formed at a location 180 ° apart from the spherical portion 4776.
  • the diameter of the lever 4 74 is not larger than the minor diameter of the long holes 4 64 and 4 69 of the driving members 4 6 2 and 4 6 3, preferably the long holes 4 6 4 and 4 6 9 is selected so that it can be slidably fitted without rattling.
  • the mechanism part assembled as shown in FIG. 11 is housed in the outer case shown in FIG. At this time, the inner case 453 is fixed to the outer case by appropriate means such as screws (not shown).
  • the inner case 453 faces two impellers or disks 459 and 460, and the photointerrupters 479 and 480 face each other.
  • the photointerrupters 479 and 480 each include a light-emitting element and a light-receiving element (not shown), and light from the light-emitting element is formed on an impeller or disk 559 and 460, respectively.
  • the light passes through the slits 481 and 483 and is received by the light receiving element. Therefore, photointerrupters 47 9 and 48 0 detect slits 48 1 and 48 2, respectively, and according to slits 48 1 and 48 2, impellers or disks 45 9 and 46 Outputs a pulse signal according to 0 rotation.
  • the height levels of the driving shaft centers (support shafts 465 and 470) of the driving members 462 and 463 and the height level of the center of the ball portion 476 of the lever 474 are different from those of the driving members 463 and 463.
  • a board (not shown) to which a flexible wiring board 483 is connected is incorporated in the outer case 4 ⁇ 1, and the wiring pattern of this board is included in the photointerrupters 479 and 480 described above.
  • the light emitting element and the light receiving element are electrically connected.
  • a grooved ring 4 8 4 is mounted on the flat surfaces 4 6 6 and 4 7 1 provided on the pair of driving members 4 6 2 and 4 6 3,
  • a coil spring 485 is arranged on the grooved ring 484.
  • the grooved ring 484 is an example of a pressing member.
  • the lower surface of the ring 484 is horizontal, and the lower surface of the ring 484 and the flat surface 4 described above are used. 6 6 and 4 7 1 overlap in face contact with each other.
  • a guide ring 486 is attached to the cover 452, and a circular hole 487 is formed in the center of the guide ring 486.
  • guide The ring 486 further includes a guide wall 488 that slopes outward from the periphery of the hole 487. That is, the guide walls 488 are formed in a "surround” or “cone” shape as a whole. And when the guide wall 4 8 8 is seen from above,
  • the diameter of the hole 487 is selected to be substantially the same as the outer diameter of the spherical portion 476 of the lever 474 described above. Therefore, as shown in FIG. 13, the hole 8 of the hole 487 is
  • the ball 474 is in contact with the ball portion 476 of the lens 74, and the lever 474 is supported by the ball portion 476 and the hole 487 so as to be movable in all directions.
  • the lever 4 7 4 is always in a vertical posture, that is, a neutral state.
  • An operation knob 492 is attached to the lever 474 via a connecting portion 477 of the lever 474.
  • a recess is provided on the top of the operation knob 4 9 2 to make it easier to place your fingers.
  • the driving members 462 and / or 463 move in accordance with the inclination direction and the inclination angle of the lever 474, and the driving members 462 and / or 6 Impeller or disk depending on the drive angle of 3 4 6
  • a pulse corresponding to the rotation amount of 0 is output from the photointerrupters 479 and 480.
  • the pulse is used as a coordinate signal in the X and Z or Y directions ⁇
  • FIG. 14 is a detailed circuit diagram of the controller 40 and the RAM cartridge 50 as an example of the expansion device.
  • an operation signal for detecting the operation state of each switch 403 to 407 or the joystick 45 and transferring the detection data to the controller control circuit 17 is provided.
  • An electronic circuit such as a processing circuit 44 is built in.
  • the operation signal processing circuit 44 includes a reception circuit 441, a control circuit 44, a switch signal detection circuit 44, a counter circuit 44, a transmission circuit 44, and a joy port control circuit 44, a reset circuit. Circuit 444 and NOR gate 448.
  • the receiving circuit 44 1 converts a control signal transmitted from the controller control circuit 17 or a serial signal such as data to be written to the RAM power cartridge 50 into a parallel signal, and converts the control signal into a parallel signal. Give to two.
  • the control signal transmitted from the controller control circuit 17 is a reset signal for the X and Y coordinates of the joystick 45
  • the control circuit 4442 generates a reset signal and generates a NOR gate 448.
  • the count values of the X-axis counter 4444 X and the Y-axis counter 4444 Y included in the counter 4444 are reset (0).
  • the joystick 45 includes X-axis and Y-axis photo-interrupts so that the number of pulses proportional to the amount of tilt can be generated by decomposing the lever in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the respective pulse signals are given to the counters 4 4 4 X and 4 4 4 Y.
  • the counter 444X counts the number of pulses generated according to the amount of tilt when the joystick 45 is tilted in the X-axis direction.
  • the counter 444 Y counts the number of pulses generated according to the amount of tilt when the joystick 45 is tilted in the Y-axis direction.
  • the moving direction and the coordinate position of the hero character or the cursor are determined by the combined vector of the X axis and the Y axis determined by the count value of the counter 444X and the counter 444Y.
  • the power counter 4444X and the counter 4444Y are reset when the reset signal given from the reset signal generation circuit 447 at power-on or when two switches predetermined by the player are simultaneously pressed.
  • the count value is also reset by the reset signal provided from the switch signal detection circuit 443.
  • the switch signal detection circuit 443 receives a predetermined period (for example, Switch status output given at the frame period of the revision (1Z30 seconds interval) In response to the command signal, the cross switch 403, switch 404A to 404F, 40 A signal that changes depending on the pressed state of 5, 406 L, 406 R and 407 is read, and given to the control circuit 442.
  • a predetermined period for example, Switch status output given at the frame period of the revision (1Z30 seconds interval
  • the control circuit 442 responds to the operation state data read command signal from the controller control circuit 17 and operates the operation state data and counters 4 4 4 X, 4 4
  • the count value of 4Y is given to the transmission circuit 445 in a predetermined data format order.
  • the transmission circuit 445 converts these parallel signals output from the control circuit 442 into serial data, and sends the serial data to the controller control circuit 17 via the conversion circuit 43 and the signal line 42. Tilling.
  • the boat control circuit 4446 is connected to the control circuit 442 via an address bus, a data bus, and a port connector 46.
  • the port control circuit 446 controls data input / output (or transmission / reception control) according to the instruction of the CPU 11 ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the RAM cartridge 50 is configured by connecting the RAM 51 to the address bus and the data bus, and connecting the battery 52 for supplying power to the RAM 51.
  • the RAM 51 is a RAM having a capacity less than half of the maximum memory capacity that can be accessed using the address bus, and is composed of, for example, a 256-kbit RAM.
  • the RAM 51 stores the back-up data related to the game, and receives the power supply from the battery 52 even when the RAM cartridge 50 is removed from the boat connector 46. It holds billion data.
  • FIG. 15 shows the data format when the image processing apparatus reads data indicating the operation states of the switches 403 to 407 and the joystick 45 from the controller 40. Is illustrated.
  • the data generated by controller 40 consists of 4 bytes of data.
  • the data of the first byte is B, A, G, START, up, down, left and right, ie, switch 4 0 4B, 4 0 4 A, 4 0 7, 4 0 5 and cross switch 4 0 3 Indicates that the upper, lower, left and right pressing points are pressed. For example, when the B button, that is, the switch 404B is pressed, the most significant bit of the first byte becomes “1”.
  • the second byte is J SRST, 0 (in the embodiment, Not used), L, R, E, D, C and F, ie switches 409, 406 L, 406 R, 404 E, 404 D. 404 C, 4 0 4 Indicates that F is pressed.
  • the third byte indicates the binary value of the X coordinate (the count value of the X counter 444 X), which is a value corresponding to the tilt angle of the joystick 45 in the X direction.
  • the fourth byte indicates the binary value of the Y coordinate (the count value of the Y force counter 444 Y), which is a value corresponding to the tilt angle of the joystick 45 in the Y direction.
  • each X and Y coordinate value is represented by an 8-bit binary number, if this is converted to a decimal number, the inclination angle of the joystick 45 can be expressed as a number from 0 to 255. it can. Also, if the most significant bit is used for a signature indicating a negative value, the inclination angle of the joystick 45 can be represented by a value from 1128 to 127.
  • FIG. 16 shows an embodiment in which an expansion device 60 including an LCD (Liquid Crystal Display) 62 and an LCD controller 61 is connected to the controller 40.
  • the LCD controller 61 when the expansion device 60 is connected to the connector 46, the LCD controller 61 is electrically connected to the joyport control circuit 446 so that data can be transmitted and received.
  • LCD controller 61 outputs an image signal to LCD 62 based on data output from joyport control circuit 446.
  • the LCD 62 displays an image according to an image signal from the LCD controller 61.
  • expansion device 50 including a RAM and an expansion device 60 including an LCD 62 are used, any expansion device that operates by transmitting, receiving, or receiving data can be used.
  • step S11 the CPU 11 performs an initial setting based on an initial value (not shown) stored in the program data area 202 in FIG.
  • step S12 the CPU 11 outputs the control pad data request command stored in the program data area 202 to the bus control circuit 12.
  • step S13 the CPU 11 executes a predetermined image processing based on the program stored in the program data area 202 of FIG. 4 and the image data area 201. Perform processing. Also, when the CPU 11 is executing step S13, the bus control circuit 12 is executing steps S21-S24.
  • step S14 the CPU 11 outputs image data based on the control pad data stored in the control pad data area 141 of FIG. After completing Step S14, the CPU 11 repeatedly executes Step S12—Step S14.
  • step S21 the bus control circuit 12 determines whether or not the CPU 11 has output a controller data request command (a request command for switch data of the controller 40 or data of the expansion device 50, etc.). Judge. If the controller data request command has not been output, wait until it is output. If the controller data request command has been output, the process proceeds to step S22. In step S22, the bus control circuit 12 outputs to the controller control circuit 17 a command for reading the data of the controller 40 (command 1 or command 2 described later). Next, in step S23, the bus control circuit 12 determines whether the controller control circuit 17 has received data from the controller 40 and stored it in the RAMI 74.
  • a controller data request command a request command for switch data of the controller 40 or data of the expansion device 50, etc.
  • step S24 the bus control circuit 12 transfers the data of the controller 40 stored in the RAM 174 of the controller control circuit 17 to the W—RAM 14.
  • step S 21 the bus control circuit 12 returns to step S 21 and repeats the operation of step S 21 1—step S 24.
  • the CPU 11 processes the data stored in the W—RAM 14. However, the CPU 11 may directly process the data in the RAM 174 via the bus control circuit 12.
  • FIG. 19 is a flowchart for explaining the operation of the controller control circuit 17.
  • step S31 it is determined whether there is a write wait from the bus control circuit 12. Refused. If not, the data transfer control circuit 17 1 waits until there is a write wait from the bus control circuit 12. If writing is waiting, next step S31
  • the data transfer control circuit 171 causes the RAM 74 to store commands and / or data (hereinafter abbreviated as I “command data”) for the first to fourth channels.
  • command data hereinafter abbreviated as I “command data”
  • step S33 the command data of the first channel is transmitted to the controller 40 connected to the connector 181.
  • step S34 the data transfer control circuit 171 receives the data output from the control circuit 442, and stores the data in RAM.
  • the command Z data of the second channel is transmitted to the controller 40 in step S35, similarly to the operation of the first channel in steps S33 and S34.
  • the control circuit 442 performs a predetermined operation based on the command Z data, and outputs data to be transmitted to the game machine 10.
  • step S36 data transfer and write processing of the second channel are performed.
  • step S37 the command Z data of the third channel is transmitted to the controller 40.
  • the control circuit 442 performs a predetermined operation based on the command / data, and outputs data to be transmitted to the game machine 10.
  • step S38 data transfer and write processing of the second channel are performed.
  • the command / data of the fourth channel is transmitted to the controller 40.
  • the control circuit 442 of the controller 40 performs a predetermined operation based on the command Z data, and outputs data to be transmitted to the game machine 10.
  • step S40 data transfer and write processing of the fourth channel are performed.
  • step S41 the data transfer control circuit 17 1 executes steps S34, S36, S38 and
  • the data received is transferred to the bus control circuit 12 at once.
  • the data of the first to fourth channels that is, the command for each controller 40 connected to the connectors 181-1 to 84, and the data to be read from each controller 40 should be read out.
  • Operation status data is transferred between the data transfer control circuit 17 1 and the control circuit 4 42 in each controller 40 by time-division processing. Is done.
  • FIG. 20 is a flowchart for explaining the operation of the controller circuit 4.
  • step S51 it is determined whether or not a command has been input from the game machine 10 to the control circuit 442. If no command has been entered, wait until a command is entered.
  • step S52 it is determined whether or not the command input to the control circuit 442 is a command requesting the status (command "0J"). If “0”, the process proceeds to step S53, and the status transmission process is performed.
  • step S53 when the CPU 11 outputs the command "0", the format data shown in FIG. 21 is transmitted and received between the game machine 10 and the 'controller 40'. .
  • the control circuit 442 receives the data of the command “0” composed of one byte (8 bits), the control circuit 442, TYPE L (l byte), TYP EH (1 byte) and Send status.
  • TYPE L and TYP EH are data for identifying what function the device connected to the joyport connector 46 has, and are unique data recorded in the RAM cartridge 50. .
  • the status is data indicating whether an expansion device such as a RAM cartridge 50 is connected to the boat, and whether the expansion device is connected after reset.
  • step S52 determines whether or not the command input in step S54 is a pad data request command (command "1"). You. In the case of the command “1”, the process proceeds to step S55, in which pad data transmission processing is performed. Specifically, when the CPU 11 outputs the command “1J”, data in the format shown in FIG. 22 is transmitted and received between the game machine 10 and the controller 40.
  • control circuit 442 When the control circuit 442 receives command 1 data consisting of 1 byte (8 bits), it receives B, A, G, START, upper, lower, left, right, L, R, EDC, The data of the 14 switches of F (16 bits), J SRST (1 bit), counter 44 4 4 4 Transmits the Y data (16 bits). By transmitting these data to the game machine 10, the game machine 10 recognizes how the operator has operated the controller 40, and the game machine 10 operates the controller 40. Used to change the image according to the state.
  • step S54 If it is determined in step S54 that the command is not "1”, then in step S56, the command input is connected to the expansion connector. RA request for reading data related to cartridge 50. It is determined whether it is a command (command “2”). In the case of the command “2”, the process proceeds to step S57, and the extended connector writing process is performed. Specifically, when the CPU 11 outputs the command “2 J”, the format data shown in FIG. 23 is transmitted and received between the game machine 10 and the controller 40. At this time, The control circuit 442 includes a command 2 data consisting of 1 byte (8 bits), an address H (8 bits) indicating an upper bit of the address, and a lower bit (3 bits) of the address.
  • the connection between the RAM memory cartridge 50 (or other expansion device) and the game machine 10 game machine 10 can process data from the RAM cartridge 50 or the like.
  • step S58 the command input is the information related to the RAM cartridge 50 connected to the expansion connector 46. It is determined whether the command is a read request command (command “3 j”). If the command is “3”, the RAM memory 50 connected to the expansion connector 46 in step S59 is determined. Data reading process is performed. Specifically, when the CPU 11 outputs the command “3”, the data shown in FIG. 24 is transmitted and received between the game machine 10 and the controller 40 in response to the command “3”.
  • control circuit 442 includes the data of the command 3 consisting of 1 byte (8 bits), the address H (8 bits) indicating the upper bits of the address, and the lower bits of the address.
  • Address L indicating bits (3 bits)
  • address CRC (5 bits) for checking transmission / reception address data errors, and data to be sent to RAM cartridge 50 (32 bytes)
  • a CRC (8 bits) is transmitted to check the received data for errors.
  • step S58 If it is determined in step S58 that the command is not the command “3”, it is determined in step S60 whether or not the command is a reset command (command 255). In the case of the reset command (255), the reset processing of the counter 444 of the joystick 45 is performed in step S61.
  • Controller control circuit 17 Powerfully, expansion jack 50 connected to joy port connector 46 of controller 40 (controller A) connecting connection jack 41 to controller connector 18 1
  • the data stored in the RAM 51 inside the controller 40 is connected to the joy boat connector 46 of the controller 40 (controller B) that connects the connection jack 41 to the controller connector 18 2.
  • the operation of transferring data to the RAM 51 in the extension device 50 will be described with reference to the flowchart in FIG.
  • step S191 when the operator operates the controller 40 to determine the start of backup, or when the program determines to start copying, in step S191, the data transfer control circuit 171 sends the controller A To send the command "2".
  • the controller A performs a predetermined operation according to the command “2”, and transmits the data stored in the RAM 51 to the data transfer control circuit 171.
  • Step S 1 9 3 The data transfer control circuit 17 1 stores the data received from the controller A in the RAM 17.
  • step S 194 the data transfer control circuit 171 transfers the data stored in the RAM 174 to W—RAM 1. If the data format is different between RAM 51 connected to controller A and RAM 51 connected to controller B, the data stored in W—RAM I 4 change.
  • step S195 the data transfer control circuit 171 transfers the data stored in -RAM I4 to the RAM 174.
  • step S 97 the data transfer control circuit 17 1 sends a command “3” to the controller B.
  • step S 196 the data transfer control circuit 171 sends the data stored in the RAM I 74 to the controller B.
  • step S198 it is determined whether or not all data to be transferred from controller A to controller B has been transferred. When the transfer is completed, the backup operation ends. If the transfer has not been completed, steps S191 to S198 are executed again.
  • step S 4 32 the switch signal detection circuit 443 sets the button 4 06 L. It detects whether and the button 405 have been pressed simultaneously. When the three buttons are not pressed, the detection of the switch signal is continued. When three buttons are pressed, a reset signal is output.
  • buttons 406 L and 406 R and 405 an example in which the switch signal detection circuit 443 generates a reset signal when the user simultaneously presses three of the buttons 406 L and 406 R and 405 will be described. Although shown, it is not particularly necessary to use these three buttons. For example, the number of buttons pressed by the user is not limited to three, but may be two or four. The button for resetting is not limited to the three buttons described above, and any other button may be set.
  • step S60 and step S61 in FIG. 20 There is a reset of step S60 and step S61 in FIG. 20 described above. By this reset, the origin of the joystick 45 can be freely determined by a program according to the processing status of the game machine 10.
  • the reset signal is output when the lever 474 is in the neutral position (when not operated by the user)
  • the wrong count value is output to the X counter 444X and the Y counter 444Y. It is possible to prevent an incorrect count value from being transmitted to the game machine 10 while the stored value is stored.
  • the left diagram in FIG. 29 shows the physical tilt amount of the lever 474 in coordinates.
  • the circle drawn in the center indicates the position of the lever 474, and in this figure, the state where the operator does not operate (the state where the lever 474 is vertically upright with respect to the housing) ). From the operator's point of view, if lever 474 is tilted forward, the circle will move in the + direction with respect to the Y axis, and if lever 474 is tilted backward, The circle moves in one direction with respect to the Y axis.
  • FIG. 29 shows a display screen of a game in which the lever 4 74 is tilted forward, backward, left and right to move the aim 35 up, down, left and right to aim at the enemy 34 as an example of the embodiment.
  • Clouds 31, mountains 32, and buildings 33 are background images that change by scrolling, and enemy 3 is an object that moves freely around the screen.
  • the operator tilts the lever 47 rightward and forward.
  • the X counter 444 X in the controller 40 is added to increase the count value
  • the Y counter 444 Y is added to increase the count value.
  • the data of the count value is transmitted to the game machine 10.
  • the game machine 10 changes the display position of the aim 35 using the data of the added value.
  • the aim 3 5 and the enemy 3 4 overlap.
  • the buttons overlap when a button such as the button 404A is pressed, the switch data is transmitted to the game machine 10 in the same manner as the above-described data of the added value.
  • the game machine 10 displays a missile (not shown) and the like on the screen, and generates an image signal for displaying the missile (not shown) so as to hit the enemy 34.
  • the operator aims at the position where the enemy 34 is expected to appear (the position of the broken line aiming 35) and the target position based on the solid line aiming 35 Tilt lever 4 7 4 so that 3 5 is displayed.
  • the physical coordinates of the lever 474 are the positions of the solid circles in the left diagram of FIG.
  • the operator simultaneously presses three buttons, Button 406 L, Button 406 R, and Button 405.
  • the X counter 444 X and the Y counter 444 Y are reset, and the aim 35 is displayed at the position of the aim 35 in the solid line.
  • the operator freely moves the aim 35, and waits for the appearance of the enemy 34.
  • the operator releases the lever 474. Then, the lever 4 7 4 is the physical coordinates of the dashed circle in the left figure of Fig. 30. Return to position. As a result, the aim 35 is displayed at the position of the broken line aim 35.
  • a switch such as the button 400A, a missile (not shown) or the like is displayed on the screen and hits the enemy 34.
  • the lever 474 can be largely moved in the lower right direction. Therefore, it is effective when the operator wants to move the lever 474 a lot in the lower right direction.

Description

明 糸田 ゲーム機およびそれを用いたゲーム機ンステム 技術分野 この発明は操作装置を有するゲーム機システムに関する。 より特定的には、 こ の発明は、 パーソナルコンピュータゃビデオゲーム装置等のゲーム機およびゲ一 ム機に対してあらゆるデータを送受信する操作装置 （コントローラ） を含むゲー 厶機システムに関する。 従来技術
図 1は、 従来のゲーム機 （例えば、 電子ゲーム装置） とコントローラの接続図 である。 C PU 8 1 (中央処理装置） は、 ク口ックに同期して、 ROM 8 2 (読 み出し専用メモリ） に記憶されているプログラムデータに基づき、 W— RAM 8 3にデータを書き込んだり、 W— RAM8 3からデータを読み出したり、 P PU 8 4 (画像処理装置） にデータを送信して、 V— RAM 8 5の画像データに基づ き P PU 8 4に画像信号を発生させる。 また、 C PU 8 1は、 クロック信号をコ ントローラ 9 O Aまたは 9 0 Bに送信し、 クロックに同期して、 操作者によって 操作されるスィツチ等のデータを直接受信する。 C PU 8 1は、 このコン トロー ラ 9 0 Aまたは 9 0 Bから入力されたデータに応じて画像信号が変化するように P PU 8 4にデータを出力する。
上述の構成により明らかに、 ゲーム機とコン卜ローラ 9 O Aおよび 9 0 Bとは 、 コン卜ローラ 9 0 Aおよび 9 0 Bから操作器データを受信するためのデータ線 とコントローラからのデータ送信タイミングと C PU 8 1の勦作タイミングを同 期させるためのク口ック信号をコントローラ 9 O Aおよび 9 0 Bに送信するため のクロック信号線によって接続されている。 そして、 データ線は、 インターフエ ース （図示せず） を介して直接 C PU 8 1に接続されていた。 換言すれば、 従来 のゲーム機システムは、 コントローラ 9 O Aおよび 9 0 Bのデータを本来の画像 処理を行っている C P U 8 1がクロックに基づいたタイミングで直接読んでいた 。 従って、 C P U 8 1は、 コントローラ 9 O Aおよび 9 0 Bからの信号を直接読 むことになり、 C P U 8 1の処理量が増大していた。 また、 C P U 8 1は、 コン トローラからの信号をク口ックに同期して読むことになり、 データ送受信のため にデータ線の他にク口ック線が必要となるため、 ケーブルとゲーム機を接続する ためのコネクタのピン数が多くなり製造コストが高くなる。 また、 従来のコント ローラ 9 0 Aおよび 9 0 Bは、 複数個のスィツチを備えており、 各々のスィッチ が押されたか否かのデータのみを本体のゲーム機に送信しているに過ぎなかった 従来は、 コン トローラのデータ量の增加に伴って、 C P Uがコン トローラのデ 一夕を読み込むために時間を費やさなければならなかった。 そのため、 C P Uの 処理量が增大していた。
また、 従来は、 コントローラとゲーム機との接続は、 データ線だけでなくクロ ック信号線も必要であった。 そのため、 コン トローラとゲーム機とを接続するた めのコネクタのピン数が多くなり、 製造コス卜が高かった。
さらに、 従来のいずれのコントローラにおいても、 各々のスィッチが押された か否かのデータを送信するだけでなく、 様々なデータを送受信可能となるように 拡張性に俊れたコン トローラは存在しなかった。 そのため、 コン トローラを発売 後、 様々に拡張して、 多様な使用方法を実現することができなかった。 発明の概要
それゆえに、 第 1の発明の目的は、 C P Uの処理を軽減し、 C P Uに本来の画 像処理に費やす時間を十分に確保できる、 ゲーム機を提供することである。
第 2の発明の目的は、 C P Uの処理量を軽减し、 C P Uに本来の画像処理に費 やす時間を十分に確保でき、 コントローラとゲーム機とを接続するためのコネク 夕のピン数が減少し、 製造コストを低くできる、 ゲーム機システムを提供するこ とである。 また、 コントローラを様々に拡張して、 多様な使用方法実現すること ができるゲーム搂システムを提供することである。
第 1の発明は、 操作者によって操作され、 かつ命令データを受信することによ つて操作器 （4 0) の操作状態を表わす操作器データを変調して出力する複数の 操作器と接続され、 該操作器データに基づき画像処理を行うゲーム機 （ 1 0) に おいて、 中央処理手段 （1 1 ) , 動作用記億手段 （ 1 4) ， 受信手段 （1 7 3) , 一時記憶手段 （ 1 7 4) , データ処理手段 （ 1 7 1 ) および送信手段 （ 1 7 2 ) を備える。
中央処理手段は所定のプログラムに基づいて画像処理のために動作し、 動作用 記億手段は中央処理手段によってアクセスされ、 中央処理手段がゲームを進行さ せるために必要なデータおよび操作器からのデータを記憶可能であり、 受信手段 は操作器から操作器データを受信し、 復調し、 一時記憶手段は操作器データを一 時記憶し、 データ処理手段は中央処理手段の命令に従って所定のデータ処理を行 い、 送信手段はデータ処理手段から出力されたデータを変調して操作器に送信す る。 さらに、 中央処理手段は、 操作器データを読み出すための命令データを出力 し、 データ処理手段は、 中央処理手段から出力された命令データを送信手段に出 力、 受信手段によって受信された操作器データを一時記億手段に記憶させ、 所定 のタイミングで動作用記億手段に転送すことを特徴とする。
第 2の発明は、 操作者によって操作される複数の操作器と該操作器 （4 0) か らの操作器データに基づき画像処理を行うゲーム機 （ 1 0) とによって構成され るゲーム機システムにおいて、 ゲーム機は、 中央処理手段 （ 1 1 ) , 動作用記憶 手段 （ 1 4 ) ， 第 1の受信手段 （ 1 7 3) , —時記億手段 （ 1 7 4) ， 第 1のデ —夕処理手段 （ 1 7 1 ) , 第 1の送信手段 （1 7 2) および接続手段 （1 8 1— 1 8 4) を備え、 かつ操作器は、 第 2の受信手段 （4 4 1 ) , スイツチ手段 （ 4 5, 4 0 3 - 4 0 7 ) . 第 2のデータ処理手段 （4 4 2) および送信手段 （4 4 5) を備える。
中央処理手段は所定のプログラムに基づいて画像処理のために動作し、 動作用 記憶手段は中央処理手段によってアクセスされ、 中央処理手段がゲ一厶を進行さ せるために必要なデータおよび操作器からのデータを記憶可能であり、 第 1の受 信手段は操作器から操作器データを復調して、 受信し、 一時記憶手段は命令デー 夕および操作器データを一時記億し、 第 1のデータ処理手段は中央処理手段の命 令に従って所定のデータ処理を行い、 第 1の送信手段は第 1のデータ処理手段 から出力されたデータを変調して操作器に送信し、 接続手段はゲーム機と操作器 とを接続し、 第 2の受信手段は第 1の送信手段からのデータを復調して、 受信し 、 スィ ッチ手段は操作者によって操作され、 第 2のデータ処理手段はスィ ッチ手 段の操作状況に関する操作器データを出力し、 送信手段は第 2のデータ処理手段 から出力された操作器データを変調してゲーム機に送信し、 さらに、 操作器が接 続手段に接銃されることにより、 操作器と第 1のデータ処理手段とが電気的に接 続され、 中央処理手段は、 操作器データを読み出すための命令データを出力し、 第 1のデータ処理手段は、 中央処理手段から出力された命令データを第 1の送信 手段に出力し、 第 1の受信手段によって受信された操作器データを一時記億手段 に記憶させ、 所定のタイミングで動作用記憧手段に転送すことを特徴とする。 この発明に従ったゲーム機によれば、 中央処理手段が操作器データを使用する 度に操作器データを読み込む動作を行わず、 操作器データを中央処理手段以外の 処理手段が処理しているため、 中央処理手段の処理を軽減し、 中央処理手段に本 来のゲーム処理に費やす時間を十分に確保させることができるゲーム機を実現で さる
また、 操作器データがゲームを進行させるために必要なデータを記憶している 記憶手段に記憶されているため、 中央処理手段は、 操作器データを他のゲームデ 一夕と同様に処理できる。 従って、 中央処理手段は、 高速で、 自由度の高いゲー ム処理を行うことが可能である。
さらに、 この発明の 1つの局面によれば、 操作器データを部分的に読むことが できるので、 一度に全ての操作器データを読み込む必要がない。 従って、 不要な 操作器データを読み込まずに済み、 読み込みスピードが短縮される。
この発明に従ったゲーム機システムによれば、 操作器データを中央処理手段以 外の処理手段が処理しているため、 中央処理手段の処理を軽減し、 中央処理手段 に本来のゲーム処理等に費やす時間を十分に確保させることができるゲーム機シ ステムを実現できる。 また、 操作器データがゲームを進行させるために必要なデ 一夕を記憶している記憶手段に記億されているため、 中央処理手段は、 操作器デ ータを他のゲームデ一夕と同様に処理できる。 従って、 中央処理手段は、 高速で 、 自由度の高いゲーム処理を行うことが可能である。 さらに、 コントローラとゲ ーム機とを接続するためのコネクタのピン数が減少し、 製造コストを低くできる o
ゲーム機システムの 1つの局面によれば、 操作器を様々に拡張して、 多様な使 用方法実現することができる。
他の局面によれば、 操作器に接続された拡張メモリに中央処理手段で処理すベ きデータを保存することが可能である。 そのため、 操作者毎に異なるデータを保 存するときに有効である。
他の局面によれば、 複数の操作器のうち 1つの操作器に接続された拡張メモリ のデータを他の操作器に接続された拡張メモリに記憶させることができる。 その ため、 操作者間でデータのコピーが可能である。
さらに他の局面によれば、 外部記億手段のデータを動作用記億手段に一時記憶 するため、 中央処理手段によってデータを変換してデータをコピー可能である。 そのため、 外部記愴手段毎に異なったフォーマツ 卜でデータをコピーすることが できる。
この発明の上述の目的， その他の目的， 特徴および利点は、 図面を参照して行 う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 図面の簡単な説明
図 1は従来技術を簡単に示すブロック図であり ：
図 2はこの発明の一実施例を示す概略図解図であり ；
図 3は図 2実施例の画像処理装置を詳細に示すプロック図であり ；
図 4は図 3実施例の C P Uのメモリマップを示す図解図であり、 カートリ ッジ に内蔵されている外部メモリおよび W— R A Mを示し：
図 5は図 3実施例におけるコントローラ制御回路を詳細に示すプロック図であ
Ό ；
図 6はデータの変復調方法を示す図解図であり ；
図 7は図 5の R A Mのメモリマップを示す図解図であり ；
図 8は図 3実施例のコントローラの上から見た斜視図であり ；
図 9は図 3実施例のコントローラの下から見た斜視図であり ； 図 1 0は実施例に利用可能なアナログジョイスティ ツクユニッ トを示す斜視図 であり ；
図 1 1は図 1 0ュニッ トの要部を示す斜視図であり ；
図 1 2は図 1 0ユニッ トの要部を示す分解斜視図であり ；
図 1 3は図 1 0ュニッ トの要部を示す断面図解図であり ；
図 1 4はコン トローラおよび拡張装置の一例を詳細に示すブロック図であり ； 図 1 5はコン トローラのアナログジョイステイツクおよび各ボタンのデータを 示す図解図であり ；
図 1 6はコントロ一ラおよび拡張装置の他の例を詳細に示すプロック図であり 図 1 7は図 3実施例の C P Uの動作を示すフローチャー トであり ；
図 1 8は図 3実施例のバス制御回路の動作を示すフローチャートであり ； 図 1 9は図 3実施例のコン卜ローラ制御回路の動作を示すフローチヤ一卜であ Ό ；
図 2 0は図 3実施例のコントローラ回路の動作を示すフローチヤ一卜であり ； 図 2 1はコン トローラ制御回路からコマン ド" 0 " が送信されたときの制御回 路の送受信データを示す図解図であり ；
図 2 2はコン トローラ制御回路からコマン ド" 1 " が送信されたときの制御回 路の送受信データを示す図解図であり ；
図 2 3はユントローラ制御回路からコマン ド'' 2 " が送信されたときの制御回 路の送受信データを示す図解図であり ；
図 2 4はコントローラ制御回路からコマンド" 3 " が送信されたときの制御回 路の送受信データを示す図解図であり ；
図 2 5はコン ト口ーラ制御回路からコマン ド" 2 5 5 " が送信されたときの制 御回路の送受信データを示す図解図であり ；
図 2 6はデータコピーの動作を示すフローチヤ一トであり ；
図 2 7は原点リセッ 卜の第 1の方法を示すフローチヤ一トであり ；
図 2 8は原点リセッ トの第 2の方法を示すフローチヤ一トであり ；
図 2 9はジョイスティ ックの物理的座標と表示画面との対応を示す図解図であ り ；そして
図 3 0は原点リセッ トしたときのジョイスティ ックの物理的座標と表示画面と の対応を示す図解図である。
実施例
図 2はこの発明の一実施例のゲーム機システムのシステム構成を示す外観図で ある。 ゲーム機システムは、 たとえばビデオゲームシステムであって、 ゲーム機 1 0と、 外部記憶装置の一例の R O Mカートリ ッジ 2 0と、 ゲーム機 1 0に接続 される表示手段の一例のモニタ 3 0と、 操作器の一例のコントローラ 4 0と、 コ ン トローラ 4 0に着脱自在に装着される拡張装置の一例の R A Mカー卜リッジ 5 0とを含んで構成される。 なお、 外部記憶装置は、 ゲーム等の画像処理のための 画像データゃプログラムデータを記憶するとともに、 必要に応じて音楽や効果音 等の音声データを記億するものであり、 R O Mカートリ ッジに代えて C D— R 0 Mや磁気ディスクを用いてもよい。 操作手段は、 この実施例の画像処理システム がパーソナルコンピュータに適用される場合には、 キーボードゃマウス等の入力 装置が用いられる。
図 3はこの実施例のゲーム機システムのブロック図である。 ゲーム機 1 0には 、 中央処理ュニッ ト （以下 「C P U」 ） 1 1およびバス制御回路 1 2が内蔵され る。 バス制御回路 1 2には、 R O Mカートリッジ 2 0を着脱自在に装着するため のカートリッジ用コネクタ 1 3が接続されるととともに、 ワーキング R A M I 4 が接続される。 また、 バス制御回路 1 4には、 C P U 1 1によって処理された音 声信号を出力するための音声信号発生回路 1 5および画像信号を出力するための 画像信号発生回路 1 6が接続され、 さらに 1つまたは複数のコントローラ 4 0の 操作データおよび Zまたは R A Mカートリッジ 5 0のデータをシリアルで転送す るためのコン卜ローラ制御回路 1 7が接続される。 コントロ一ラ制御回路 1 7に は、 ゲーム機 1 0の前面に設けられるコン トローラ用コネクタ （以下 「コネクタ 」 と略称する） 1 8 1〜1 8 4が接続される。 コネクタ 1 8には、 接続用ジャッ ク 4 1およびケーブル 4 2を介してコントローラ 4 0が着脱自在に接続される。 このように、 コネクタ 1 8 1〜 1 8 4にコントローラ 4 0を接铳することにより 、 コン トローラ 4 0がゲーム機 1 0と電気的に接続され、 相互間のデータの送受 信が可能とされる。
より具体的には、 バス制御回路 1 2は、 C PU 1 1からバスを介してパラ レル 信号で出力されたコマンドを入力し、 パラレル—シリアル変換して、 シリアル信 号でコマン ドをコン トローラ制御回路 1 7に出力し、 かつコン トローラ制御回路 1 7から入力したシリアル信号のデータをパラレル信号に変換し、 バスに出力す る。 バスから出力されたデータは、 C PU 1 1によって処理されたり、 W-RA M l 4に記憶される等の処理が行われる。 換言すれば、 W— RAM I 4は、 CP U 1 1によって処理されるデータを一時記憶するためのメモリであって、 バス制 御回路 1 2を介してデータの読出 ·書込が可能とされる。
図 4は CPU 1 1のメモリ空間に割り当てられた各メモリの領域を示す図解で ある。 CPU 1 1がバス制御回路 1 2を介してアクセスできるメモリ空間には、 ROMカー ト リ ッジ 2 0の外部メモリ領域と、 W—RAM1 4のメモリ領域があ る。 ROMカー トリ ッジ 2 0は、 ゲーム処理のためのデータを記憶した ROMを 基板に実装し、 その基板をハウジングに収納して構成される力、'、 ROM記懂デー 夕が図 4に示す外部メモリ領域に示される。 すなわち、 ROMには、 ゲーム機 1 0にゲームのための画像信号を発生させるために必要な画像データを記億した画 像データ領域 2 0 1と、 C PU 1 1が所定の動作を行うために必要なプログラム データを記憶したプログラムデータ領域 2 0 2とが含まれる。 プログラムデータ 領域 2 0 2には、 画像データ 2 0 1に基づいて画像表示を行うための画像表示プ □グラムと、 計時処理を行うための計時プログラムと、 カー ト リ ッ ジ 2 0と後述 の拡張装置 5 0とが所定の関係にあることを判断するための判断プログラムとが 固定的に記憶されている。 なお、 計時プログラムおよび判断プログラムの詳細に ついては後述する。 一方、 W— RAM I 4のメモリ領域は、 コントロールパッ ド からの操作状態を示すデータを一時記億する領域 1 4 1を含む。
図 5はコントロ一ラ制御回路 1 7の詳細な回路図である。 コントローラ制御回 路 1 7は、 バス制御回路 1 2とコン トローラ用コネクタ 1 8 1〜1 8 4との間で データをシリアルで送受信するために設けられ、 データ転送制御回路 1 7 1， 送 信回路 1 7 2, 受信回路 1 7 3および送受信データを一時記愴するための RAM 1 7 4を含む。 データ転送制御回路 1 7 1は、 データ転送時にデータフォーマツ トを変換するためにパラレルーシリアル変換回路とシリアル一パラレル変換回路 とを含むとともに、 RAM 1 7 4の書込み読出し制御を行う。 シリアル一パラレ ル変換回路は、 バス制御回路 1 2から供袷されるシリアルデータをパラレルデー 夕に変換して RAM 1 7 4または送信回路 1 7 2に与える。 パラレル一シリアル 変換回路は、 RAMI 7 4, または受信回路 1 7 3から供給されるパラ レルデー タをシリアルデータに変換してバス制御回路 1 2に与える。 送信回路 1 7 2は、 データ転送制御回路 1 7 1から供給されるコントローラ 4 0の信号読込制御のた めのデータおよび RAMカートリッジ 5 0への書込データ （パラレルデータ） を シリアルデータに変換して、 複数のコントローラ 4 0のそれぞれに対応するチヤ ンネル CH 1〜CH 4から送信する。 受信回路 1 7 3は、 各コン トローラ 4 0に 対応するチヤンネル CH 1〜CH 4から入力される各コン トローラ 4 0の操作状 態を示すデータおよび RAMカートリ ッジ 5 0からの読出データをシリアルデー 夕で受信し、 パラレルデータに変換してデータ転送制御回路 1 7 1に与える。 送信回路 1 7 2および受信回路 1 7 3は、 変調 '復調 （以下 「変復調」 という ) 方式の一例として、 デューティーサイクル変復調方式を採用している。 デュー ティーサイクル変復調方式は、 図 6に示すように、 一定時間間隔で信号の H iの 期間と L oの期間とを変化させることによって 「 1」 と 「0」 とを表す変復調方 式である。 変調方式を具体的に説明すると、 シリアル送信すべきデータが論理 Γ 1 J のとき、 1サイクル期間 Tにおいてハイ レベル期間 t Hをローレベル期間 t Lより長く した信号 （ t H〉 t L) を送信し、 送信すべきデータが論理 「0」 の とき、 1サイクル期間 Tにおいて、 t Hを t Lより短く した信号 （ t Hく t L) で送信する。
—方、 復調方式は、 受信したシリアル信号 （ビッ 卜伝送信号） をサンプリ ング し、 受信信号がハイレベルかローレベルかを常時監視しておき、 受信信号のレべ ルがハイからローに変わるまでの時間を t L、 ハイから口一に変わるまでの時間 を t Hとすれば、 1サイクルが T= t L + t Hで表される。 このとき、 t Lと t Hとの関係が t L< t Hであるとき論理 「 1」 と認識し、 t L〉 t Hであるとき 論理 Γ0」 と認識することにより、 復調する。 このようなデューティーサイクル 変復調方式を使用すれば、 ク口ックに同期させてデータを送る必要がなくなり、 1本の信号線だけでデータを送受信できる利点がある。 なお、 2本の信号線を有 する場合は、 他の変復調方式を用いても良いことは勿論である。
R A M 1 7 4は、 図 7のメモリマップに示すように記憶領域または記憶エリア
1 7 4 a 〜 1 7 hを含む。 具体的には、 エリア 1 7 4 aには 1 チヤンネル用のコ マンドが記憶され、 エリア 1 7 4 bには 1チヤンネル用の送信データおよび受信 データが記億される。 エリア 1 7 4 cには 2チヤンネル用のコマンドが記憶され 、 エリア 1 7 4 dには 2チャンネル用の送信データおよび受信データが記憶され る。 エリア 1 7 4 eには 3チャンネル用のコマンドが記憶され、 エリア 1 7 4 f には 3チャンネル用の送信データおよび受信データが記憶される。 エリア 1 7 4 gには 4チヤンネル用のコマン ドが記憶され、 エリア 1 7 4 hには 4チヤンネル 用の送信データおよび受信データが記億される。
したがって、 データ転送制御回路 1 7 1は、 バス制御回路 1 2から転送された データまたは受信回路 1 7 3で受信されたコントローラ 4 0の操作状態データや R A Mカートリ ッジ 5 0の読出データを R A M 1 7 4に書込み制御したり、 バス 制御回路 1 2からの命令に基づいて R A M 1 7 4のデータを読出してバス制御回 路 1 2へ転送するように働く。
図 8および図 9を参照して、 この実施例におけるコントローラ 4 0は、 上ハー フと下ハーフとからなるハウジング 4 0 1を含み、 ハウジング 4 0 1の左右両端 には、 左側グリッブ 4 0 2 Lと右側グリッブ 4 0 2 Rが手前側に突出して形成さ れる。 左側グリッブ 4 0 2 Lと右側グリッブ 4 0 2 Rの中間位置には、 中央グリ ッブ 4 0 2 Cが手前側に突出して形成される。 左側グリッブ 4 0 2 Lの基端近傍 のハウジング 4 0 1表面には、 ディジタルジョイスティ ックである十字方向指示 スィツチ 4 0 3が形成される。 右側グリッブ 4 0 2 Rの基端近傍のハウジング 4
0 1表面には、 6種類の動作を指示する動作指示スィッチ 4 0 4 A , 4 0 4 B ,
4 0 4 C , 4 0 4 D , 4 0 4 Eおよび 4 0 4 Fがそれぞれ形成される。
中央グリッブ 4 0 2 Cの基端近傍のハウジング 4 0 1上には、 3 6 0 ° の全方 向を指示可能なアナログジョイスティ ック 4 5が形成される。 ハウジング 4 0 1 のほば中央位置には、 ゲームのスタートを指示するスター トスイッチ 4 0 5が形 成される。 また、 スタートスィッチ 4 0 5は、 スィッチ 4 0 3および 4 0 4 Aな いし 4 0 4 F , およびアナログジョイスティ ック 4 5によって囲まれる領域のほ ぼ中央に位置する。
さらに、 ハウジング 4 0 1の背面側に一対の側面スィツチ 4 0 6 Lおよび 4 0 6 Rが形成され、 下ハーフのほぼ中央であって、 中央グリ ップ 4 0 2 Cの基端近 傍に底面スィツチ 4 0 7が形成される。
下ハーフの背面側は底面方向に延長され、 その先端には開口部 4 0 8が形成さ れている。 開口部 4 0 8の奥には図 4に示す拡張カー卜リッジ 5 0がそこに接統 されるコネクタ （図示せず） が設けられている。 また、 開口部 4 0 8に挿入され たカートリ ッジ 5 0を排出するためのレバー 4 0 9が開口部 4 0 8に形成されて いる。 そして、 上述の拡張力一トリッジ 5 0を挿入する開口部 4 0 8のレバー 4 0 9の反対側には、 切欠 4 1 0が形成され、 この切欠 4 1 0はレバー 4 0 9を用 いて拡張力一トリ ッジ 5 0を取り出すときに拡張カートリ ッジ 5 0を引き出すた めのスペースを形成する。
ここで、 図 1 0ないし図 1 3を参照して、 アナログジョイスティ ック 4 5を詳 細に説明する。 アナログジョイスティ ック 4 5は、 図 1 0に示すジョイスティ ッ クュニッ 卜として構成される。 そのジョイスティ ックュニッ トはハウジング 4 0 1の上ハーフおよび下ハーフで挟持される。 ジョイスティ ックユニッ トは、 ケー ス 4 5 1とカバー 4 5 2とによって形成されるハウジングを含み、 ハウジング内 には内ケース 4 5 3が収容される。
図 1 1および図 1 2に示すように、 内ケース 4 5 3は中央部に碗形の凹部 4 5 4を有し、 この凹部 4 5 4の周囲に 2対の支持プレート 4 5 5 aおよび 4 5 5 b , および 4 5 6 aおよび 4 5 6 bが互いに 9 0 ° の角度間隔を隔てて設けられ、 それらの支持ブレート 4 5 5 aおよび 4 5 5 b , および 4 5 6 aおよび 4 5 6 b のそれぞれに半円形の軸受 4 5 7 aおよび 4 5 7 b , および 4 5 8 aおよび 4 5 8 bが設けられている。 軸受 4 5 7 aおよび 4 5 7 b , または 4 5 8 aおよび 4 5 8 bは、 同一軸線上に配置されており、 軸受 4 5 7 aおよび 4 5 7 b , および 4 5 8 aおよび 4 5 8 bの軸心は同じ高さレベルで互いに直交している。 また、 内ケース 4 5 3の側面には回転軸心が互いに直交する羽根車ないし円盤 4 5 9お よび 4 6 0が回転自在に支持され、 それぞれの円盤 4 5 9および 4 6 0には歯車 4 6 1が付設されている。
アナログジョイスティ ックユニッ トは、 さらに摇動部材 4 6 2および 4 6 3を 含む。 一方の揺動部材 4 6 2は長手方向に長い長孔 4 6 4を備える円弧状部材で なり、 その両端部に支軸 4 6 5 aおよび 4 6 5 bが設けられていると共に、 それ らの支軸 4 6 5 aおよび 4 6 5わから、 平坦面 4 6 6 aおよび 4 6 6 bを備えた 軸端部 4 6 7 aおよび 4 6 7 bが延出され、 片側の軸端部 4 6 7 bに扇形の歯車 4 6 8が設けられている。 他方の揺動部材 4 6 3は、 一方の揺動部材 4 6 2より も曲率半径の小さな円弧状部材によって構成されている点で一方の揺動部材 4 6 2と異なっている力、'、 その他の点では、 略同様の構成になっている。 すなわち、 参照番号 4 6 9が長孔、 参照番号 4 7 0 aおよび 4 7 0 bは支紬、 参照番号 4 7 1 aおよび 4 7 1 bは平坦面、 参照番号 4 7 2 aおよび 4 7 2 bは軸端部、 そし て参照番号 4 7 3が歯車を示す。
一対の揺動部材 4 6 2および 4 6 3は、 それらの支軸 4 6 5 aおよび 4 6 5 b , および 4 7 0 aおよび 4 7 0 bを内ケース 4 5 3の 2組の軸受 4 5 7 aおよび 4 5 7 b , および 4 5 8 aおよび 4 5 8 bに各別に嵌め込んで揺動自在に支持さ せることによって、 長孔 4 6 3および 4 6 9の長手方向が互いに直交するように 間隔を隔てて重なった状態に配置される。 こうして内ケース 4 5 3に取り付けら れた一対の摇動部材 4 6 2および 4 6 3において、 扇形の歯車 4 6 8および 4 7 3は、 上述の歯車 4 6 1に嚙み合わされる。 また、 上述の平坦面 4 6 6 aおよび 4 6 6 b . および 4 7 1 aおよび 4 7 1 bのそれぞれは、 後述するレバー 4 7 4 の中立状態において同一水平面に含まれる。
図 1 2に示すように、 レバー 4 7 4は、 一端部に径外方向に突き出た突起 4 7 5を備え、 中間部に球部 4 7 6を備え、 他端部に連結部 4 7 7を備えている。 上 記球部 4 7 6には 1 8 0 ° 隔てた箇所に緯線方向に延びる溝 4 7 8が形成されて いる。 また、 レバー 4 7 4の直径は摇動部材 4 6 2および 4 6 3の長孔 4 6 4お よび 4 6 9の短径寸法よりも大きくない寸法、 好ましくは長孔 4 6 4および 4 6 9にがたつきなく摺動可能に嵌入され得る寸法に選ばれる。 そして、 レバー 4 7 4の一端部が長孔 4 6 4および 4 6 9に貫挿され、 かつその突起 4 7 5が一方の 摇動部材 4 6 2の長孔 4 6 4に嵌まり込んでいる。 このため、 このレバー 4 7 4 において、 突起 4 7 5は内ケース 4 5 3に取り付けられた上側の摇動部材 4 6 3 の長孔 4 6 9の長手方向に直交する方向に突出することになり、 これによつて、 レバー 4 7 4が上方に引っ張られたときには、 突起 4 7 5が上側の揺動部材 4 6
3によって抜止めされる。
図 1 1のように組み立てられた機構部分が、 図 1 0に示した外ケースに収容さ れる。 このとき、 内ケース 4 5 3は図示していないビスなどの適宜手段で外ケー スに固定される。
そして、 内ケース 4 5 3には図 1 2からよくわかるように、 2つの羽根車ない し円盤 4 5 9および 4 6 0に対し、 それぞれ、 フォ トインタラブタ 4 7 9および 4 8 0が対向して設けられる。 このフ才 トインタラブタ 4 7 9および 4 8 0はそ れぞれ発光素子および受光素子 （図示せず） を含み、 発光素子からの光が羽根車 ないし円盤 4 5 9および 4 6 0にそれぞれ形成されたスリツ 卜 4 8 1および 4 8 3を通過して受光素子によって受光される。 したがって、 フォ トインタラブタ 4 7 9および 4 8 0は、 それぞれスリッ ト 4 8 1および 4 8 2を検出し、 スリツ 卜 4 8 1および 4 8 2に応じて、 羽根車ないし円盤 4 5 9および 4 6 0の回転に従 つたパルス信号を出力する。
なお、 摇動部材 4 6 2および 4 6 3の摇動軸心 （支軸 4 6 5および 4 7 0 ) の 高さレベルとレバー 4 7 4の球部 4 7 6の中心の高さレベルとは一致している。 また、 外ケース 4 δ 1 にはフレキシブル配線板 4 8 3を接続した基板 （図示せず ) が組み込まれており、 この基板の配線パターンに上述のフォ トインタラブタ 4 7 9および 4 8 0に含まれる発光素子ゃ受光素子が電気的に接続されている。 図 1 3から判るように、 一対の摇動部材 4 6 2および 4 6 3に備わっている平 坦面 4 6 6および 4 7 1の上に溝付きリ ング 4 8 4が載架せられ、 この溝付きリ ング 4 8 4の上にコイルばね 4 8 5が配置される。 溝付きリング 4 8 4は押下げ 部材の例示であって、 レバー 4 7 4の中立状態においては、 リング 4 8 4の下面 が水平になり、 そのリング 4 8 4の下面と上述の平坦面 4 6 6および 4 7 1 とが 互いに面接触して重なり合う。
図 1 3に示すように、 カバー 4 5 2にはガイ ドリング 4 8 6が取り付けられて いて、 このガイ ドリング 4 8 6の中央部に円形の孔 4 8 7が形成される。 ガイ ド リング 4 8 6は、 さらに、 孔 4 8 7の周囲から外方に向かって上がり勾配となる ガイ ド壁 4 8 8を含む。 つまり、 ガイ ド壁 4 8 8は全体として "すりばち" また は "コーン" 形状に形成される。 そして、 ガイ ド壁 4 8 8は、 上から見たとき、
8角形になる外緣 4 9 1を有する。
なお、 孔 4 8 7の直径は上述のレバ一 4 7 4の球部 4 7 6の外周直径と略同じ 寸法に選ばれる。 したがって、 図 1 3に示すように、 孔 4 8 7の孔緣がレバー 4
7 4の球部 4 7 6に接触し、 レバ一 4 7 4が球部 4 7 6と孔 4 8 7とによって全 方位摇動自在に支持されるようになっている。 また、 ガイ ドリング 4 8 6の孔 4
8 7には、 1 8 0 ° 隔てた 2箇所に円形のボス 4 8 9が径内方向に向けて突出さ れており、 これらのボス 4 8 9力く、 上記球部 4 7 6に設けられている緯線方向の 溝 4 7 8に各別に嵌まり込んでいる。 したがって、 レバ一 4 7 4はボス 4 8 9の 軸心回りに摇動することができる力く、 レバー 4 7 4自体の軸心まわりには回転す ることができない。 したがって、 球部 4 7 6の溝 4 7 8とボス 4 8 9とによって レバー 4 7 4がその軸心回りに回転することを阻止する。
また、 カバー 4 5 2を外ケース 4 5 1に被着した状態では、 ばね 4 9 0が溝付 きリング 4 8 4とカバー 4 5 2との間に挟まれて圧縮している。 そのため、 一対 の摇動部材 4 6 2および 4 6 3の平坦面 4 6 6および 4 7 1は溝付きリング 4 8
4を介してばね 4 9 0の力で常時押圧されており、 この押圧作用によって、 一対 の摇動部材 4 6 2および 4 6 3がいずれの方向にも傾かない姿勢になるように常 時弾発付勢され、 その結果、 レバー 4 7 4が垂直姿勢、 すなわち中立状態に常時 弹発付勢された状態になる。
レバ一 4 7 4には、 操作つまみ 4 9 2がレバー 4 7 4の連結部 4 7 7を介して 取り付けられる。 操作つまみ 4 9 2の上面には、 手の指を置きやすいように凹所
4 9 3が備わっている。
このようなアナログジョイスティ ツクユニッ トにおいて、 レバ一 4 7 4の傾斜 方向および傾斜角度に応じて、 摇動部材 4 6 2および または 4 6 3が摇動し、 摇動部材 4 6 2および または 4 6 3の摇動角度に応じて羽根車ないし円盤 4 6
9および または 4 7 0が回転すると、 それらの円盤 4 6 9および Ζまたは 4 7
0の回転量に応じたパルスがフォ トインタラブタ 4 7 9および 4 8 0から出力さ れ、 そのパルスが X軸および Zまたは Y軸の方向での座標信号として利用される ο
図 1 4はコントローラ 4 0および拡張装置の一例の R A Mカー卜リッジ 5 0の 詳細な回路図である。 コントローラ 4 0のハウジング内には、 各スィツチ 4 0 3 〜4 0 7またはジョイスティ ック 4 5等の操作状態を検出しかつその検出データ をコントローラ制御回路 1 7へ転送するために、 操作信号処理回路 4 4等の電子 回路が内蔵される。 操作信号処理回路 4 4は、 受信回路 4 4 1 , 制御回路 4 4 2 , スィッチ信号検出回路 4 4 3 , カウンタ回路 4 4 4 , 送信回路 4 4 5 . ジョイ ポー卜制御回路 4 4 6 , リセッ ト回路 4 4 7および N O Rゲート 4 4 8を含む。 受信回路 4 4 1は、 コン卜ローラ制御回路 1 7から送信される制御信号や R A M力一卜リ ッジ 5 0への書込データ等のシリアル信号をパラレル信号に変換して 制御回路 4 4 2に与える。 制御回路 4 4 2は、 コン トローラ制御回路 1 7から送 信される制御信号がジョイスティック 4 5の X , Y座標のリセッ ト信号であると き、 リセッ 卜信号を発生して N O Rゲート 4 4 8を介してカウンタ 4 4 4に含ま れる X軸用カウンタ 4 4 4 Xと Y軸用カウンタ 4 4 4 Yの計数値をリセッ ト （0 ) させる。 ジョイスティ ック 4 5は、 レバーの傾き方向の X軸方向と Y軸方向に 分解して傾き量に比例したパルス数を発生するように、 X軸用と Y蚰用のフォ 卜 インタラブトを含み、 それぞれのパルス信号をカウンタ 4 4 4 Xとカウンタ 4 4 4 Yに与える。 カウンタ 4 4 4 Xは、 ジョイスティ ック 4 5が X軸方向に傾けら れたとき、 その傾き量に応じて発生されるパルス数を計数する。 カウンタ 4 4 4 Yは、 ジョイスティ ック 4 5が Y軸方向に傾けられたとき、 その傾き量に応じて 発生されるパルス数を計数する。 したがって、 カウンタ 4 4 4 Xとカウンタ 4 4 4 Yとの計数値によって決まる X軸と Y軸の合成べク トルによって、 主人公キヤ ラクタまたはカーソルの移動方向と座標位置が決定されることになる。 なお、 力 ゥンタ 4 4 4 Xおよびカウンタ 4 4 4 Yは、 電源投入時にリセッ ト信号発生回路 4 4 7から与えられるリセッ ト信号、 またはプレイヤが予め定める 2つのスィッ チが同時に押圧されたときにスィツチ信号検出回路 4 4 3から与えられるリセッ ト信号によっても、 その計数値がリセッ 卜される。
スィッチ信号検出回路 4 4 3は、 制御回路 4 4 2から一定周期 （たとえば、 テ レビジョ ンのフレーム周期の 1 Z3 0秒間隔） で与えられるスィ ツチ状態の出力 指令信号に応答して、 十字スィ ッチ 4 0 3 , スィ ッチ 4 0 4 A~4 0 4 F, 4 0 5, 4 0 6 L, 4 0 6 Rおよび 4 0 7の押圧状態によって変化する信号を読込み 、 それを制御回路 4 4 2へ与える。
制御回路 4 4 2は、 コン トローラ制御回路 1 7からの操作状態データの読出指 令信号に応答して、 各スィツチ 4 0 3〜4 0 7の操作状態データおよびカウンタ 4 4 4 X, 4 4 4 Yの計数値を所定のデータフォーマツ 卜の順序で送信回路 4 4 5に与える。 送信回路 4 4 5は、 制御回路 4 4 2から出力されたこれらのパラレ ル信号をシリアルデータに変換して、 変換回路 4 3および信号線 4 2を介してコ ン卜ローラ制御回路 1 7へ耘送する。
また、 制御回路 4 4 2には、 ァドレスバスおよびデータバスならびにポートコ ネクタ 4 6を介してボート制御回路 4 4 6が接続される。 ポー卜制御回路 4 4 6 は、 拡張装置の一例の RAMカートリ ッジ 5 0がボートコネクタ 4 6に接続され ているとき、 C PU 1 1の命令にしたがってデータの入出力制御 （または送受信 制御） を ί亍ぅ。 RAMカー ト リ ッジ 5 0は、 ア ドレスバスおよびデータバスに R AM5 1を接続し、 RAM 5 1に電源を供給するための電池 5 2を接続して構成 される。 RAM 5 1は、 ア ドレスバスを用いてアクセス可能な最大メモリ容量の 半分以下の容量の RAMであって、 たとえば 2 5 6 kビッ 卜の RAMから成る。 この RAM 5 1は、 ゲームに関連するバックァッブデータを記憶するものであり 、 RAMカートリ ッジ 5 0がボートコネクタ 4 6から抜き取られても電池 5 2か らの電源供給を受けて記億データを保持するものである。
図 1 5は、 画像処理装置が、 コン トローラ 4 0からスィ ッチ 4 0 3〜4 0 7お よびジョイスティ ック 4 5の各操作状態を示すデータを読み出す際のデ一タフォ 一マツ トを図解したものである。 コントローラ 4 0によって発生されるデータは 4バイ トのデータから成る。 第 1バイ ト目のデータは、 B, A， G, START , 上， 下， 左および右、 すなわちスィツチ 4 0 4 B, 4 0 4 A, 4 0 7, 4 0 5 および十字スィツチ 4 0 3の上下左右の各押点が押圧されていることを示し、 た とえば Bボタンすなわちスィツチ 4 0 4 Bが押圧されると第 1バイ 卜目の最上位 ビッ トが 「 1」 となる。 同様に、 第 2バイ 卜目は、 J SRST, 0 (実施例では 使用していない） ， L, R， E, D， Cおよび F、 すなわちスィッチ 4 0 9, 4 0 6 L, 4 0 6 R, 4 0 4 E, 4 0 4 D. 4 0 4 C, 4 0 4 Fが押圧されている ことを示す。 第 3バイ ト目は、 ジョイスティ ック 4 5の X方向の傾倒角度に応じ た値である X座標 （Xカウンタ 4 4 4 Xの計数値） を 2進数で示す。 第 4バイ 卜 目は、 ジョイスティック 4 5の Y方向の傾斜角度に応じた値である Y座檫 （Y力 ゥンタ 4 4 4 Yの計数値） を 2進数で示す。 各 X, Y座標値はそれぞれ 8 ビッ 卜 の 2進数で表されるため、 これを 1 0進数に変換するとジョイスティ ック 4 5の 傾斜角度を 0〜 2 5 5までの数値を表すことができる。 また、 最上位ビッ トを負 の値を示すシグネチヤに用いれば、 ジョイスティ ック 4 5の傾斜角度を一 1 2 8 - 1 2 7までの数値で表すことができる。
図 1 6は、 L C D (Liquid Crystal Display) 6 2および L C Dコントロ一ラ 6 1を含む拡張装置 6 0がコントロ一ラ 4 0に接続された実施例を示す。 この実施 例において、 拡張装置 6 0がコネクタ 4 6に接続されると、 L CDコン ト ローラ 6 1はジョイポー卜制御回路 4 4 6と電気的に接続され、 データの送受信が可能 となる。 L CDコン トローラ 6 1は、 ジョイポート制御回路 4 4 6から出力され るデータに基づいて L C D 6 2に画像信号を出力する。 L CD 6 2は、 L C Dコ ントローラ 6 1からの画像信号によって画像を表示する。
なお、 RAMを含む拡張装置 5 0および L CD 6 2を含む拡張装置 6 0が用い られたが、 データを送信およびノまたは受信して動作する任意の拡張装置が利用 可能である。
次にゲーム機 1 0とコントローラ 4 0とのデータの送受信に関する動作説明を する。
まず、 図 1 7のゲーム機 1 0の C PU 1 1のフローチヤ一トを参照して画像処 理に関する説明を行う。 ステップ S 1 1で、 C PU 1 1は、 図 4のプログラムデ 一夕領域 2 0 2に記憶されている初期値 （図示せず） に基づき、 初期設定を行う 。 次に、 ステップ S 1 2で、 C PU 1 1は、 プログラムデータ領域 2 0 2に記憶 されているコントールパッ ドデータ要求コマンドをバス制御回路 1 2に出力する 。 次に、 ステップ S 1 3で、 CPU 1 1は、 図 4のプログラムデータ颌域 2 0 2 に記億されているプログラムにおよび画像データ領域 2 0 1に基づき所定の画像 処理を行う。 また、 C PU 1 1がステップ S 1 3を実行しているときに、 バス制 御回路 1 2は、 ステップ S 2 1— S 2 4を実行している。 次に、 ステップ S 1 4 で、 C PU 1 1は、 図 4のコン卜ロールパッ ドデータ領域 1 4 1に記憶されてい るコントロールパッ ドデータに基づき画像データを出力する。 ステップ S 1 4を 終了した後は、 C PU 1 1は、 ステップ S 1 2—ステップ S 1 4を繰り返し実行 する。
バス制御回路 1 2の動作を図 1 8を用いて説明する。 ステップ S 2 1で、 バス 制御回路 1 2は、 C PU 1 1がコン トローラデータ要求コマン ド （コン トローラ 4 0のスィ ッチデータまたは拡張装置 5 0のデータ等の要求命令） を出力したか 否かを判断する。 コントローラデータ要求コマンドが出力されていなければ、 出 力されるまで待機する。 コン 卜ローラデータ要求コマンドが出力されていれば、 ステップ S 2 2に移る。 ステップ S 2 2で、 バス制御回路 1 2は、 コントローラ 制御回路 1 7にコントローラ 4 0のデータを読み込むためのコマンド （後に示す コマンド 1またはコマンド 2等） を出力する。 次に、 ステップ S 2 3で、 バス制 御回路 1 2は、 コン トローラ制御回路 1 7がコン トローラ 4 0からデータを受信 して RAMI 7 4に記憶したか否かを判断する。 バス制御回路 1 2は、 コン ト口 ーラ制御回路 1 7がコン トローラ 4 0からデータを受信して RAM 1 7 4に記憶 していなければ、 ステップ S 2 3で待機し、 コントロ一ラ制御回路 1 7がコント ローラ 4 0からデータを受信して RAM 1 7 4に記憶していれば、 ステップ S 2 4に移る。 ステッブ S 2 4で、 バス制御回路 1 2は、 コン トローラ制御回路 1 7 の RAM 1 7 4に記憶されているコントローラ 4 0のデータを W— RAM 1 4へ 転送する。 バス制御回路 1 2は、 W— RAM I 4へのデータ転送が終わるとステ ッブ S 2 1に戻り、 ステップ S 2 1 —ステップ S 2 4の動作を繰り返す。
なお、 上述のフローチャー トでは、 パス制御回路 1 2が RAM I 7 4から — RAM 1 4へデータを転送した後、 C PU 1 1が W— RAM 1 4に記憶されたデ 一夕を処理する例を示したが、 C PU 1 1がバス制御回路 1 2を介して直接 R A M 1 7 4のデータを処理してもよい。
図 1 9はコントローラ制御回路 1 7の動作を説明するためのフローチャートで ある。 ステップ S 3 1において、 バス制御回路 1 2からの書込み待ちの有無が判 断される。 書込み待ちでなければ、 データ転送制御回路 1 7 1はバス制御回路 1 2からの書込み待ちが有るまで待機する。 書込み待ちで有れば、 次のステップ S
3 2において、 データ転送制御回路 1 7 1が第 1〜第 4チャンネルに対するコマ ン ドおよび またはデータ （以下 I "コマン ド データ」 と略称する） を R A M I 7 4に記憶させる。 ステップ S 3 3において、 第 1 チャンネルのコマンド デー 夕がコネクタ 1 8 1に接続されているコントローラ 4 0に送信される。 制御回路
4 4 2は、 コマンド Zデータに基づいて所定の動作を行い、 ゲーム機 1 0に送信 すべきデータを出力する。 このデータの内容は、 制御回路 4 4 2の動作説明で後 述する。 ステップ S 3 4において、 データ転送制御回路 1 7 1が制御回路 4 4 2 から出力されたデータを受信し、 そのデータを R A Mに記憶させる。
以後、 ステップ S 3 3および S 3 4の第 1 チャンネルの動作と同様にして、 ス テツプ S 3 5において、 第 2チャンネルのコマンド Zデータがコントローラ 4 0 に送信される。 制御回路 4 4 2は、 このコマンド Zデータに基づいて所定の動作 を行い、 ゲーム機 1 0に送信すべきデータを出力する。 ステップ S 3 6において 、 第 2チャンネルのデータ転送および書込処理が行われる。 また、 ステップ S 3 7において、 第 3チヤンネルのコマンド Zデータがコントローラ 4 0に送信され る。 制御回路 4 4 2は、 このコマン ド/データに基づいて所定の動作を行い、 ゲ ーム機 1 0に送信すべきデータを出力する。 ステップ S 3 8において、 第 2チヤ ンネルのデータ転送および書込処理が行われる。 さらに、 ステップ S 3 9におい て、 第 4チャンネルのコマンド /データがコン トローラ 4 0に送信される。 コン トローラ 4 0の制御回路 4 4 2は、 このコマンド Zデータに基づいて所定の動作 を行い、 ゲーム機 1 0に送信すべきデータを出力する。 ステップ S 4 0において 、 第 4チャンネルのデータ転送および書込処理が行われる。 続くステップ S 4 1 において、 データ転送制御回路 1 7 1がステップ S 3 4 , S 3 6 , S 3 8および
5 4 0において受信したデータを一括してバス制御回路 1 2へ転送する。
上述のようにして、 第 1チャンネルから第 4チャンネルのデータ、 すなわちコ ネクタ 1 8 1〜 1 8 4に接銃されている各コン トローラ 4 0に対するコマンドぉ よび各コン トローラ 4 0から読出すべき操作状態データが時分割処理によってデ 一夕転送制御回路 1 7 1と各コン トローラ 4 0内の制御回路 4 4 2との間で転送 される。
図 2 0はコントローラ回路 4 の動作を説明するためのフローチヤ一卜である 。 まず、 ステップ S 5 1において、 コマンドがゲーム機 1 0から制御回路 4 4 2 に入力されたか否かが判断される。 コマンドが入力されていなければ、 コマンド が入力されるまで待機する。 コマンドが入力されると、 ステップ S 5 2において 、 制御回路 4 4 2に入力されたコマン ドがステ一夕ス要求コマン ド （コマン ド 「 0 J ) であるか否かが判断される。 コマンド 「 0」 の場合は、 ステップ S 5 3へ 進み、 ステータス送出処理が行われる。
ステッブ S 5 3において、 C PU 1 1がコマンド 「 0」 を出力した場合、 ゲ一 ム機 1 0と'コン トローラ 4 0との間で図 2 1に示すフォーマツ 卜のデータが送受 信される。 このとき、 制御回路 4 4 2は、 1バイ 卜 （8ビッ ト） で構成されるコ マン ド 「 0」 のデータを受信すると、 TYPE L ( lバイ ト） ， TYP E H ( 1バイ 卜） およびステータスを送信する。 ここで、 TYPE Lおよび TYP E Hは、 ジョイポートコネクタ 4 6に接続されている機器がどんな機能を有す るかを識別するデータであり、 RAMカートリッジ 5 0に記録されている固有の データである。 これによつて、 ゲーム機 1 0は、 コン卜ローラ 4 0にどの様な拡 張装置 （たとえば、 RAMカー卜リッジ 5 0または L CD 6 2等のその他の拡張 機器） が接続されているかを認識することが可能となる。 ステータスは、 ボー卜 に RAM力一トリッジ 5 0等の拡張装置が接続されているか否か、 およびリセッ ト後に拡張装置が接続されたか否かを示すデータである。
—方、 ステップ S 5 2においてコマンド 「0」 でないことが判断されると、 ス テツブ S 5 4において入力されたコマンドがパッ ドデータ要求コマンド （コマン ド 「 1」 ） であるか否かが判断される。 コマンド 「 1」 の場合は、 ステップ S 5 5へ進み、 パッ ドデータの送出処理が行われる。 具体的には、 C PU 1 1がコマ ンド 「 1 J を出力した場合は、 ゲーム機 1 0とコントローラ 4 0との間で図 2 2 に示すフォーマツ 卜のデータが送受信される。 このとき、 制御回路 4 4 2は、 1 バイ 卜 （8ビッ ト） で構成されるコマンド 1のデータを受信すると、 B, A, G , START, 上. 下， 左， 右， L, R, E. D. C, Fの 1 4個のスィッチの データ （ 1 6 ビッ ト） と J SRST ( 1 ビッ ト） とカウンタ 4 4 4 Xおよびカウ ンタ 4 4 4 Yのデータ （1 6ビッ ト） を送信する。 これらのデータをゲーム機 1 0に送信することによって、 操作者がコントロ一ラ 4 0をどのように操作したか をゲーム機 1 0に認識させ、 ゲーム機 1 0がコントロ一ラ 4 0の操作状態に応じ て画像を変化させるのに利用される。
前述のステップ S 5 4においてコマンド 「 1」 でないことが判断されると、 続 くステップ S 5 6において入力されたコマンドが拡張コネクタに接梡される R A Μカートリッジ 5 0に関連するデータの読出要求コマンド （コマン ド 「 2」 ） で あるか否かが判断される。 コマンド 「 2」 の場合は、 ステップ S 5 7へ進み、 拡 張コネクタ書き出し処理が行われる。 具体的には、 C P U 1 1がコマンド 「2 J を出力した場合は、 ゲーム機 1 0とコン トローラ 4 0との間で図 2 3に示すフォ 一マッ トのデータが送受信される。 このとき、 制御回路 4 4 2は、 1バイ 卜 （8 ビッ ト） で構成されるコマンド 2のデータ. ァドレスの上位ビッ トを示すァドレ ス H ( 8ビッ ト） ， ァドレスの下位ビッ ト （3ビッ ト） を表わすァドレス Lおよ び送受信のァドレスデータエラ一をチェックするためのアドレス C R C ( 5 ビッ ト） を受信すると、 受信したアドレスデータに基づいて、 R A Mカートリッジに 記憶されているデータ （3 2バイ ト） およびデータエラーをチヱックするための C R C ( 8ビッ ト） を送信する。 このように、 R A M力一トリッジ 5 0 (または 他の拡張装置） とゲーム機 1 0とが接続されることにより、 ゲーム機 1 0が R A Mカートリッジ 5 0等からのデータを処理することができる。
前述のステップ S 5 6においてコマンド 「 2」 でないことが判断されると、 続 くステップ S 5 8において入力されたコマンドが拡張コネクタ 4 6に接続されて いる R A M力一トリッジ 5 0に関連する情報の読込要求コマンド （コマン ド 「 3 j ) か否かが判断される。 コマン ド 「 3」 の場合は、 ステップ S 5 9において拡 張コネクタ 4 6に接続されている R A M力一卜リッジ 5 0のデータ読出処理が行 われる。 具体的には、 C P U 1 1がコマンド 「 3」 を出力すると、 コマンド 「 3 」 に応答して図 2 4に示すデータがゲーム機 1 0とコン トローラ 4 0との間で送 受信される。
つまり、 制御回路 4 4 2は、 1バイ 卜 （8ビッ ト） で構成されるコマンド 3の データ， ァ ドレスの上位ビッ トを示すァ ドレス H ( 8ビッ ト） ， ァ ドレスの下位 ビッ ト （3ビッ ト） を表わすァドレス L, 送受信のァドレスデータエラーをチェ ックするためのァドレス CRC ( 5 ビッ ト） および RAMカートリ ッジ 5 0に送 信すべきデータ （3 2バイ 卜） を受信すると、 受信したデータに対してエラーを チェックするための CRC (8ビッ ト） を送信する。 このように、 拡張装置 5 0 とゲーム機 1 0とが接続されることにより、 ゲーム機 1 0が拡張装置 5 0を制御 可能となる。 また、 このように、 拡張装置 5 0とゲーム機 1 0とが接続されるこ とにより、 コントローラ 4 0の機能を飛躍的に向上させることができる。
前述のステッブ S 5 8においてコマンド 「 3」 でないことが判断されると、 ス テツプ S 6 0においてリセッ トコマンド （コマンド 2 5 5 ) であるか否かが判断 される。 リセッ トコマンド （2 5 5) の場合は、 ステップ S 6 1においてジョィ スティ ック 4 5のカウンタ 4 4 4のリセッ 卜処理が行われる。
具体的には、 C PU 1 1がコマンド 2 5 5を出力した場合、 ゲーム機 1 0とコ ントローラ 4 0との間では、 図 2 5に示すデータが送受信される。 つまり、 コン 卜ローラ 4 0の制御回路 4 4 2は、 1バイ 卜 （ 8ビッ ト） で構成されるコマンド 2 5 5のデータを受信すると、 リセッ 卜信号を出力し、 Xカウンタ 4 4 4 Xおよ び Yカウンタ 4 4 4 Yをリセッ 卜し、 前述の T YP E L ( 1バイ ト） ， T YP E H ( 1バイ 卜） およびステータスを送信する。
コントローラ制御回路 1 7力く、 接続用ジャック 4 1をコントローラ用コネクタ 1 8 1に接続しているコン卜ローラ 4 0 (コントローラ A) のジョイポートコネ クタ 4 6に接続されている拡張装置 5 0内の RAM 5 1に記憶されているデータ を、 接続用ジャック 4 1をコントローラ用コネクタ 1 8 2に接続しているコント ローラ 4 0 (コントローラ B) のジョイボートコネクタ 4 6に接続されている拡 張装置 5 0内の RAM 5 1に転送する動作を、 図 2 6のフローチャートを用いて 説明する。
まず、 操作者がコントローラ 4 0を操作してバックアップの開始を決定するか 、 またはプログラムによってコピーの開始を決定されると、 ステップ S 1 9 1で 、 データ転送制御回路 1 7 1は、 コントローラ Aにコマンド" 2" を送信する。 コントローラ Aは、 コマンド" 2" に応じた所定の動作を行い、 RAM 5 1に記 憶されているデータをデータ転送制御回路 1 7 1に送信する。 ステップ S 1 9 3 で、 データ転送制御回路 1 7 1は、 コントローラ Aから受信したデータを RAM 1 7 に記億する。 ステップ S 1 9 4で、 データ転送制御回路 1 7 1は、 RAM 1 7 4に記憶されたデータを W— RAM 1 に転送する。 コン卜ローラ Aに接続 されている RAM5 1とコントローラ Bに接続されている RAM 5 1とでデータ のフォーマツ トが異なるときは、 W— RAM I 4に記億されているデータを C P U 1 1によって変更する。 ステップ S 1 9 5で、 データ転送制御回路 1 7 1は、 -RAM I 4に記憶されているデータを RAM 1 7 4に転送する。 ステップ S i 9 7で、 データ転送制御回路 1 7 1は、 コントローラ Bにコマンド" 3" を送 信する。 ステップ S 1 9 6で、 データ転送制御回路 1 7 1は、 RAM I 7 4に記 愴されているデータをコントロ一ラ Bに送信する。 ステップ S 1 9 8で、 コン ト ローラ Aからコントローラ Bに転送すべきデータを全て転送完了したか否かを判 定する。 転送完了した場合は、 バックアップ動作を終了する。 転送完了していな い場合は、 ステップ S 1 9 1〜ステップ S 1 9 8を再度実行する。
このようにして、 ステップ S 1 9 1〜ステップ S 1 9 8を実行することによつ て、 コントローラ Aに接続された拡張装置 5 0の RAM 5 1に記憶されたデータ をコン卜ローラ Bに接続された拡張装置 5 0の RAM5 1に記憶させることが可 能となる。
これによつて、 対戦相手の対戦記録を分析して、 今後の対戦の参考にしたり、 レーンングゲームや野球ゲームを一人で遊ぶときでも、 相手のマシンのチュー二 ングデータや野球チームデータを用いることにより、 相手のマシンや野球チーム と対戦することができる。
次に、 上述したジョイスティック 4 5のリセッ 卜に関する詳細な説明をする。 ジョイスティ ック 4 5の原点を決定するリセッ 卜の方法は、 ボタンの操作によ るリセッ 卜， 電源の ON— OFFによるリセッ トおよびゲーム機 1 0によるリセ ッ トの 3つの方法がある。
(1) ボタンの操作によるリセッ 卜
図 2 7のフローチヤ一トを参照して、 ジョイスティック 4 5の傾斜状態のデー タを記憶しているカウンタ 4 4 4のリセッ トについて説明する。 まず、 ステップ S 4 3 2で、 スィツチ信号検出回路 44 3が、 ボタン 4 0 6 L. ボタン 4 0 6 R およびボタン 4 0 5が同時に押されたか否かを検出する。 そして、 3つのボタン が押されていないときは、 引き続きスィ ッチ信号の検出を続行する。 また、 3つ のボタンが押された場合は、 リセッ ト信号を出力する。
このリセッ 卜信号が出力されたことによって、 ステップ S 4 3 4で、 Xカウン タ 4 4 4 Xおよび Yカウンタ 4 4 4 Yの計数値がリセッ 卜される。 したがって、 ボタン 4 0 6 L , ボタン 4 0 6 Rおよびボタン 4 0 5が同時に押される毎に、 ジ ョイスティ ックの原点が決定される。
この実施例では、 使用者がボタン 4 0 6 L . ボタン 4 0 6 Rおよびボタン 4 0 5の 3つを同時に押したとき、 スィツチ信号検出回路 4 4 3がリセッ ト信号を発 生する例を示したが、 特にこの 3つのボタンでなく ともよい。 たとえば、 使用者 が押すボタンは、 3つに限定されるものではなく 2つでも 4つでもよい。 また、 リセッ 卜のためのボタンは、 上述の 3つのボタンでなく とも、 その他に設けられ たボタンのうちどのボタンを設定してもよい。
(2) 電源のオン一オフによるリセッ ト
図 2 8のフローチヤ一トを参照して、 その他の力ゥンタ 4 4 4のリセッ 卜につ いて説明する。 まず、 コントローラ 4 0がゲーム機 1 0に接続されている場合は 、 使用者がゲーム機 1 0の電源スィ ッチを O Nするか、 コン トローラ 4 0がゲー ム機 1 0に未接続の場合は、 使用者がコントロ一ラ 4 0の接続用ジャックをゲー 厶機 1 0のコントローラ用コネクタ】 8 1 - 1 8 4に差込むことにより、 コント ローラ 4 0に電源を供袷することに応じて、 パワーォンリセッ ト回路 4 4 7がリ セッ ト信号を出力する。 このリセッ ト信号が出力されたことによって、 ステップ S 4 4 2で、 Xカウンタ 4 4 4 Xおよび Yカウンタ 4 4 4 Yの計数値がリセッ ト される。 したがって、 電源がコントロ一ラ 4 0に供給される毎にジョイスティ ッ クの原点が決定される。
(3) ゲーム機 1 0によるリセッ ト
前述の図 2 0のステップ S 6 0およびステップ S 6 1のリセッ 卜がある。 この リセッ 卜によって、 ゲーム機 1 0の処理状況に応じて、 プログラムで自由にジョ ィスティ ック 4 5の原点を決定可能である。
以上の方法で Xカウンタ 4 4 4 Xおよび Yカウンタ 4 4 4 Yをリセッ 卜するこ とができる。 レバー 4 7 4が中立しているとき （使用者に操作されていないとき ) にリセッ ト信号が出力されることにより、 Xカウンタ 4 4 4 Xおよび Yカウン タ 4 4 4 Yに間違った計数値が記憶されたままで、 ゲーム機 1 0に間違った計数 値を送信することを防止できる。
次に、 コン卜ローラ 4 0によって画面を変化させる例を図 2 9を用いて説明す る。 図 2 9の左図は、 レバー 4 7 4の物理的な傾斜量を座標で表したものである 。 具体的に説明すると、 中心に描かれている丸がレバー 4 7 4の位置を表し、 こ の図では、 操作者が操作しない状態 （レバー 4 7 4がハウジングに対して、 垂直 に直立した状態） を表している。 もし、 操作者から見て、 レバ一 4 7 4を前方に 傾斜させたときは、 丸が Y軸に対して +方向に移動し、 レバ一 4 7 4を後方に傾 斜させたときは、 丸が Y軸に対して一方向に移動する。 また、 操作者から見で、 レバ一 4 7 4を右方に傾斜させたときは、 丸が X軸に対して +方向に移動し、 レ バー 4 7 4を左方に傾斜させたときは、 丸が X軸に対して—方向に移動する。 図 2 9の右図は、 実施例の一例として、 レバー 4 7 4を前後左右に傾斜させる ことにより、 照準 3 5を上下左右に動かし、 敵 3 4に照準を合わせるゲームの表 示画面を示している。 雲 3 1， 山 3 2および建物 3 3は、 スクロール等で変化す る背景画像であり、 敵 3 は画面上を自由に動き回るォブジェク トである。 たと えば、 図に示すように敵 3 4が画面の右上に現れているとき、 操作者は、 レバ一 4 7 を右に傾け、 かつ前方に傾ける。 すると、 コントローラ 4 0内にある X力 ゥンタ 4 4 4 Xが加算され計数値が大きくなり、 かつ Yカウンタ 4 4 4 Yが加算 され計数値が大きくなる。 この計数値のデータは、 ゲーム機 1 0に送信される。 ゲーム機 1 0は、 この加算値のデータを用いて、 照準 3 5の表示位置を変化させ る。 その結果、 照準 3 5と敵 3 4とが重なり合うようになる。 そして、 重なった とき、 ボタン 4 0 4 A等のボタンを押すと、 このスィッチデータも前述の加算値 のデータと同様にゲーム機 1 0に送信される。 その結果、 ゲーム機 1 0は、 ミサ ィル （図示せず） 等を画面に表示し、 敵 3 4に当たるように表示するための画像 信号を発生する。
次に、 レバー 4 7 4を中心部よりずらして （傾斜して） リセッ トした場合の例 を図 3 0を用いて説明する。 図 3 0の左図の実線の丸で示した座標位置で Xカウ ンタ 4 4 4 Xおよび Yカウンタ 4 4 4 Υをリセッ トしたとき、 操作者がレバ一 4 7 4から手を放すと、 レバー 4 7 4は、 座標の中心位置 （破線の丸で示した位置 ) に復帰する。 このときの画像表示の変化を図 3 0の右図を用いて説明する。 ま ず、 Xカウンタ 4 4 4 Xおよび Υカウンタ 4 4 4 Υをリセッ トしたときは、 図 3 0の右図と同じように、 照準 3 5が実線の丸の位置に表示されている。 なぜなら 、 Xカウンタ 4 4 4 Χおよび Υカウンタ 4 4 4 Υの計数値が 0であるので、 初期 値と同じ計数値であるからである。 次に、 操作者がレバー 4 7 4から手を放し、 レバー 4 7 4が座標の中心位置に復帰したとき、 コントローラ 4 0内にある X力 ゥンタ 4 4 4 Xが加算され計数値が大きくなり、 かつ Υカウンタ 4 4 4 Υが减算 され計数値が小さくなる。 この計数値のデータは、 ゲーム機 1 0に送信される。 ゲーム機 1 0は、 この加算値のデータを用いて、 照準 3 5の表示位置を変化させ る。 （破線の照準 3 5の位置に変化させる。 ）
このようなリセッ トをどの様なときに行うのかを説明する。 たとえば、 操作者 が敵 3 4の出現する位置を図 3 0の右図の破線の照準 3 5の位置であると予想し たとする。 その場合、 敵 3 4が出現した瞬間に破線の照準 3 5の位置に照準 3 5 を合わせたいと考える。 し力、し、 破線の照準 3 5に照準 3 5を静止し続けるので は、 ゲームを操作するものとして退屈であり、 かつ予想以外の場所から敵 3 4が 出現したとき対応できない可能性がある。 そのため、 敵 3 4が出現した瞬間に破 線の照準 3 5の位置に照準 3 5を合わせ、 かつ自由に他の場所に照準 3 5を移動 させるようにするために上述のリセッ 卜機能を用いる。 操作者の動作を具体的に 説明すると、 まず操作者は、 実線の照準 3 5を基準に、 敵 3 4が現れると予想し た位置 （破線の照準 3 5の位置） と対象の位置に照準 3 5が表示されるようにレ バー 4 7 4を傾斜させる。 そのとき、 レバ一 4 7 4の物理的座標は、 図 3 0の左 図の実線の丸の位置になる。 このとき、 操作者は、 ボタン 4 0 6 L， ボタン 4 0 6 Rおよびボタン 4 0 5の 3つを同時に押す。 すると、 Xカウンタ 4 4 4 Xおよ び Yカウンタ 4 4 4 Yがリセッ 卜され、 照準 3 5は、 実線の照準 3 5の位置に表 示される。 そして、 操作者は、 自由に照準 3 5を動かし、 敵 3 4の出現を待つ。 もし、 破線の照準 3 5の位置に敵 3 4が出現したとき、 操作者は、 レバー 4 7 4 から手を放す。 すると、 レバー 4 7 4は、 図 3 0の左図の破線の丸の物理的座標 位置に復帰する。 その結果、 照準 3 5は、 破線の照準 3 5の位置に表示される。 操作者は、 照準 3 5を敵 3 4に正確に重ね合せ、 ボタン 4 0 4 A等のスィッチを 押すと、 ミサイル （図示せず） 等が画面に表示され、 敵 3 4に当たる。
また、 上述のようにリセッ トを行うと、 レバー 4 7 4を右下方向に多く動かす ことができる。 そのため、 操作者が、 レバ一 4 7 4を右下方向に多く動かしたい ときに有効である。
この発明が詳細に説明され図示されたが、 それは単なる図解および一例として 用いたものであり、 限定であると解されるべきではないことは明らかであり、 こ の発明の精神および範囲は添付されたクレームの文言によってのみ限定される。

Claims

請求の範囲
1 . 操作者によって操作され、 かつ命令データを受信することによって操作器 の操作状態を表わす操作器データを変調して出力する複数の操作器と接続され、 該操作器データに基づき画像処理を行うゲーム機において、
所定のプログラムに基づいて画像処理のために動作する中央処理手段、 前記中央処理手段によってアクセスされ、 中央処理手段がゲームを進行させる ために必要なデータおよび前記操作器からのデータを記憶可能な動作用記憧手段 前記操作器から操作器データを受信し、 復調する受信手段、
操作器データを一時記憒する一時記憶手段、
前記中央処理手段の命令に従って所定のデータ処理を行うデータ処理手段、 お よび
前記データ処理手段から出力されたデータを変調して前記操作器に送信する送 信手段を備え、
前記中央処理手段は、 操作器データを読み出すための命令データを出力し、 前記データ処理手段は、 前記中央処理手段から出力された命令データを前記送 信手段に出力し、 前記受信手段によって受信された操作器データを前記一時記憶 手段に記憧させ、 所定のタイミングで前記動作用記憶手段に転送すことを特徴と するゲーム機。
2 . ク レーム 1に従属するゲーム機であって、 前記中央処理手段は、 ア ドレス を指定することによつて前記動作用記憶手段の特定のア ドレスから特定の操作器 データを読み出す。
3 . 操作者によって操作される複数の操作器と該操作器からの操作器データに 基づき画像処理を行うゲーム機とによって構成されるゲーム機システムにおいて 前記ゲーム機は、
所定のプログラムに基づいて画像処理のために動作する中央処理手段、 前記中央処理手段によってアクセスされ、 中央処理手段がゲームを進行させ るために必要なデータおよび前記操作器からのデータを記憶可能な動作用記憶手 段、
前記操作器から操作器データを復調して、 受信する第 1の受信手段、 命令データおよび操作器データを一時記億する一時記憶手段、
前記中央処理手段の命令に従って所定のデータ処理を行う第 1のデータ処理 手段、
前記第 1のデータ処理手段から出力されたデータを変調して前記操作器に送 信する第 1の送信手段、 および
ゲーム機と前記操作器とを接続するための接続手段を含み、
前記操作器は、
前記第 1の送信手段からのデータを復調して、 受信する第 2の受信手段、 操作者によって操作されるスィツチ手段、
前記スィツチ手段の操作状況に関する操作器データを出力する第 2のデータ 処理手段、 および
前記第 2のデータ処理手段から出力された操作器データを変調して前記ゲー ム機に送信する送信手段を含み、
前記操作器が前記接続手段に接続されることにより、 前記操作器と前記第】の データ処理手段とが電気的に接続され、
前記中央処理手段は、 操作デ一タを読み出すための命令データを出力し、 前記第 1のデータ処理手段は、 前記中央処理手段から出力された命令データを 前記第 1の送信手段に出力し、 前記第 1の受信手段によって受信された操作器デ 一夕を前記一時記憶手段に記憶させ、 所定のタイミングで前記動作用記憶手段に 転: ¾する。
4 . クレーム 3に従属するゲーム機システムであって、
前記操作器は、
さらに、 前記第 2のデータ処理手段に接続されァドレスデータを送受信する ためのァ ドレスバス、
前記第 2のデータ処理手段に接続されデータを送受信するためのデータバス 、 および
前記ァ ドレスバスおよび/またはデータバスをァ ドレスバスおよびノまたは データバスからのデータに応じて制御される外部電子回路に接続するための接続 手段を備え、
前記中央処理手段は、 操作器データを読み出すための命令データを出力し、 前記第 1のデータ処理手段は、 前記中央処理手段から出力された命令データを 前記第〗の送信手段に出力し、
前記第 2のデータ処理手段は、 前記第 1の送信手段からの命令データに基づき 所定のァドレスデータおよび Zまたはデータを前記外部電子回路に出力し、 外部 電子回路の動作結果を操作器データとして出力する。
5 . クレーム 4に従属するゲーム機システムであって、 前記接続手段には、 デ 一夕の読出 ·書込可能な外部記憧手段が接続され、
前記第 2のデータ処理手段は、 ァドレスデータおよび Zまたはデータを出力す ることにより、 前記外部記憶手段に対しデータの読出 ·書込が可能である。
6 . クレーム 5に従属するゲーム機システムであって、 前記第 1のデータ処理 手段は、 復数の前記操作器に備えられた前記第 2のデータ処理手段とデータの送 受信が可能であり、
少なくとも 2つの操作器の前記接続手段に前記外部記憶手段が備えられている とき、 前記第 1のデータ処理手段は、 特定の外部記憶手段のデータを受信し、 そ のデータを該特定の外部記憶手段以外の外部記憶手段に転送可能である。
7 . クレーム 6に従属するゲーム機システムであって、 前記第 1のデータ処理 手段は、 受信した前記特定の外部記億手段のデータを前記動作用記憶手段に一時 記憶した後、 動作用記憶手段からデータを読み出し、 そのデータを該特定の外部 記憶手段以外の外部記憶手段に転送可能である。
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