摇杆位置检测电路、游戏手柄和游戏设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种摇杆位置检测电路、游戏手柄和游戏设 备。
【背景技术】
[0002] 近年来游戏市场越来越热，除了Xbox、PSP等专业游戏机外，电视、手机、盒子等 产品，也集成了很多游戏平台，为用户提供各种畅玩体验，随之而来的是游戏的配件呈现着 多样化，其中用的最多最广泛的是游戏手柄，微软的Xbox和索尼PSP游戏机的游戏手柄被 业内公认为游戏手柄设计的两个方向，所以市面上绝大多数都是这两类游戏手柄的相似设 计。
[0003] 目前，所有游戏手柄上都带有摇杆（即方向控制键），绝大多数游戏手柄还带有两 个摇杆，每个摇杆有两路模拟输出（分别为X轴模拟输出和Y轴模拟输出）分别对应平面 直角坐标系中的X轴位置和Y轴位置，从而供微处理器得出摇杆的位置。具体的，摇杆连动 着X轴电位器的动触点和Y轴电位器的动触点，在摇杆运动时，带动着X轴电位器的动触点 和Y轴电位器的动触点移动，从而使得X轴模拟输出量和Y轴模拟输出量的大小变化，微处 理器计算得出摇杆移动后的位置。现有的微处理器是通过具有AD转换功能的接口连接摇 杆的X轴模拟输出和Y轴模拟输出，通过内部的AD转换模块将接收到的模拟信号转换为8 位或更多位二进制数字信号进行处理，最终判定得出摇杆当前是位于上、下、左、右、中的哪 个位置。这种摇杆的位置检测方式需要微处理器有多路具有AD转换功能的接口，同时微处 理器需要内置AD转换模块，对微处理器要求较高，微处理器的成本高，导致游戏手柄的成 本较高。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的是提供一种摇杆位置检测电路，旨在降低微处理器的成本，从 而降低游戏手柄的成本。
[0005] 为实现上述目的，本发明提出的摇杆位置检测电路，用于游戏手柄中，包括比较模 块和MCU，所述比较模块具有第一输入端、第二输入端、两个X轴电平输出端和两个Y轴电平 输出端，所述第一输入端连接摇杆的X轴电位器的动触点，所述第二输入端连接所述摇杆 的Y轴电位器的动触点，两所述X轴电平输出端和两所述Y轴电平输出端均连接所述MCU; 所述比较模块将从所述第一输入端输入的电压信号与两个大小不等的基准电压分别进行 比较，并将比较结果分别从两所述X轴电平输出端输出至所述MCU;所述比较模块将从所述 第二输入端输入的电压信号与两个大小不等的基准电压分别进行比较，并将比较结果分别 从两所述Y轴电平输出端输出至所述MCU;所述MCU根据两所述X轴电平输出端输出的电 平信号和两所述Y轴电平输出端输出的电平信号，确定所述摇杆当前的X轴位置和Y轴位 置。
[0006] 优选地，所述比较模块包括基准电压电路、X轴比较电路和Y轴比较电路，所述基 准电压电路具有第一基准输出端、第二基准输出端、第三基准输出端和第四基准输出端，所 述第一基准输出端与所述第二基准输出端的输出电压大小不等，所述第三基准输出端与所 述第四基准输出端的输出电压大小不等；所述X轴比较电路将所述第一输入端的电压分别 与所述第一基准输出端的电压、所述第二基准输出端的电压比较，将两个比较结果分别从 两所述X轴电平输出端输出；所述Y轴比较电路将所述第二输入端的电压分别与第三基准 输出端的电压、所述第四基准输出端的电压比较，将两个比较结果分别从两所述Y轴电平 输出端输出。
[0007] 优选地，所述X轴比较电路包括第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一输 入端连接所述第一运算放大器的同相输入端和所述第二运算放大器的同相输入端，所述第 一运算放大器的反相输入端连接所述第一基准输出端，所述第二运算放大器的反相输入端 连接所述第二基准输出端，所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端 分别为两所述X轴电平输出端；
[0008] 所述Y轴比较电路包括第三运算放大器和第四运算放大器，所述第二输入端连接 所述第三运算放大器的同相输入端和所述第四运算放大器的同相输入端，所述第三运算放 大器的反相输入端连接所述第三基准输出端，所述第四运算放大器的反相输入端连接所述 第四基准输出端，所述第三运算放大器的输出端和所述第四运算放大器的输出端分别为两 所述Y轴电平输出端。
[0009] 优选地，所述X轴比较电路包括第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一输 入端连接所述第一运算放大器的反相输入端和所述第二运算放大器的反相输入端，所述第 一运算放大器的同相输入端连接所述第一基准输出端，所述第二运算放大器的同相输入端 连接所述第二基准输出端，所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端 分别为所述两所述X轴电平输出端；
[0010] 所述Y轴比较电路包括第三运算放大器和第四运算放大器，所述第二输入端连接 所述第三运算放大器的反相输入端和所述第四运算放大器的反相输入端，所述第三运算放 大器的同相输入端连接所述第三基准输出端，所述第四运算放大器的同相输入端连接所述 第四基准输出端，所述第三运算放大器的输出端和所述第四运算放大器的输出端分别为所 述两所述Y轴电平输出端。
[0011] 优选地，所述X轴比较电路包括第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一输 入端连接所述第一运算放大器的同相输入端和所述第二运算放大器的同相输入端，所述第 一运算放大器的反相输入端连接所述第一基准输出端，所述第二运算放大器的反相输入端 连接所述第二基准输出端，所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端 分别为所述两所述X轴电平输出端；
[0012] 所述Y轴比较电路包括第三运算放大器和第四运算放大器，所述第二输入端连接 所述第三运算放大器的反相输入端和所述第四运算放大器的反相输入端，所述第三运算放 大器的同相输入端连接所述第三基准输出端，所述第四运算放大器的同相输入端连接所述 第四基准输出端，所述第三运算放大器的输出端和所述第四运算放大器的输出端分别为所 述两所述Y轴电平输出端。
[0013] 优选地，所述X轴比较电路包括第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一输 入端连接所述第一运算放大器的反相输入端和所述第二运算放大器的反相输入端，所述第 一运算放大器的同相输入端连接所述第一基准输出端，所述第二运算放大器的同相输入端 连接所述第二基准输出端，所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端 分别为所述两所述X轴电平输出端；
[0014] 所述Y轴比较电路包括第三运算放大器和第四运算放大器，所述第二输入端连接 所述第三运算放大器的同相输入端和所述第四运算放大器的同相输入端，所述第三运算放 大器的反相输入端连接所述第三基准输出端，所述第四运算放大器的反相输入端连接所述 第四基准输出端，所述第三运算放大器的输出端和所述第四运算放大器的输出端分别为所 述两所述Y轴电平输出端。
[0015] 优选地，所述基准电压电路包括第一基准电压单元、第二基准电压单元、第三基准 电压单元和第四基准电压单元，其中：
[0016] 所述第一基准电压单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻 串联于基准电压源与地之间，所述第一电阻和所述第二电阻相连的一端为所述第一基准输 出立而；
[0017] 所述第二基准电压单元包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻 串联于所述基准电压源与地之间，所述第三电阻和所述第四电阻相连的一端为所述第二基 准输出端；
[0018] 所述第三基准电压单元包括第五电阻和第六电阻，所述第五电阻和所述第六电阻 串联于所述基准电压源与地之间，所述第五电阻和所述第六电阻相连的一端为所述第三基 准输出端；
[0019] 所述第四基准电压单元包括第七电阻和第八电阻，所述第七电阻和所述第八电阻 串联于所述基准电压源与地之间，所述第七电阻和所述第八电阻相连的一端为所述第四基 准输出端。
[0020] 本发明还