Taiko-Input/README.md

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2023-04-19 14:18:28 +02:00
# Taiko Input
2023-06-22 22:08:42 +02:00
2023-07-06 11:27:45 +02:00
太鼓输入硬件usb为HID设备可以连接2个鼓和8通道的数字量输入。
文中所提到的太鼓-虹相关的软件,皆下载自互联网。
2023-06-22 22:08:42 +02:00
2023-06-28 09:06:51 +02:00
- [English Version](./README_EN.md)
2023-06-22 22:08:42 +02:00
## [硬件工程](./HW/)
## [USB 单片机](./USB-MCU/)
## [采样单片机](./Sampling-MCU/)
2023-04-19 14:18:28 +02:00
## [上位机](./QT-APP/)
2023-06-22 22:08:42 +02:00
## [文档](./TEXT/)
2023-07-06 11:27:45 +02:00
2023-06-22 22:08:42 +02:00
## 工程结构:
```
|—— HW
|—— taiko-io
|—— taiko-io-mini
|—— USB-MCU
|—— TK_usb_CH552
|—— TK_usb_CH552_mini
|—— Sampling-MCU
|—— 8chV3_WithCH552
|—— QT-APP
|—— APP1_Taiko_IO_Setting
|—— TEXT
```
## HW 硬件工程
硬件工程位于此目录下。
2023-07-06 11:27:45 +02:00
`taiko-io/`目录内的是双鼓的工程可用于两个鼓的使用环境街机工程使用KICAD设计。
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此项目硬件包含8路模拟输入和8路数字量输入板载配置接口单usb供电。
2023-07-06 11:27:45 +02:00
`taiko-io-mini/`目录内的是单鼓的工程一般用于一个鼓的使用环境工程使用LCEDA设计。
2023-06-22 22:08:42 +02:00
此项目硬件包含4路模拟输入和4个按键需要测试点配置单usb供电。
## USB-MCU USB单片机
USB单片机的软件工程位于此目录下。包含两个软件根据硬件不同适配的软件工程也不同。
使用的单片机为 CH552/CH554是一款USB 8位单片机。
2023-07-06 11:27:45 +02:00
`TK_usb_CH552/`目录内的软件适配双鼓硬件街机能枚举成为一个USB-HID键盘。
2023-06-22 22:08:42 +02:00
2023-07-06 11:27:45 +02:00
`TK_usb_CH552_mini/`目录内的软件适配单鼓硬件可以枚举成不同的USB设备。比如说USB-HID键盘或n******o switch适用的手柄设备。
2023-06-22 22:08:42 +02:00
软件使用keil 4编译编译前根据宏可以关闭/打开相关的软件功能。
## Sampling-MCU 采样单片机
采样单片机的软件工程位于此目录下。软件使用宏区分两款硬件。
使用的单片机为 STM32G030。
软件使用keil 5编译编译前根据宏可以关闭/打开相关的软件功能,切换硬件版本。
## QT-APP 上位机
上位机的软件工程位于此目录下。上位机可以用于配置硬件的相关参数。
使用的UI框架为QT 5
## TEXT 文档
一些中间文档和输出文档位于此目录下。
# 系统框图
详见[硬件工程](./HW/)
2023-04-19 14:18:28 +02:00
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![系统框图](./HW/img/hardware.png "系统框图")
2023-07-06 11:27:45 +02:00
系统框图
2023-04-19 14:18:28 +02:00
2023-06-26 13:03:54 +02:00
# 做的一些裂开设计
主要是通过观察游戏运行的特征,去做体验上的优化。可能合理也可能不合理。
## 游戏软件运行的观察
2023-07-06 11:27:45 +02:00
- 输入频率限制ns平台的游戏与虹均有输入频率限制。经过测试每个player独立的。同一个玩家单个通道限制最高30次每秒四个通道一起限制60次每秒。超过这个频率的输入会被扔掉。
2023-06-26 13:03:54 +02:00
也就是说如果只敲左咚或者右咚则最多30打每秒而如果左右咚交替输入能提高到60打每秒。
2023-07-06 11:27:45 +02:00
- ns平台本身的硬件限制按键输入会有一个很长的滤波且按下与松开均需要保持一段时间才能生效。
在ns游戏内这个一段时间需要大于20ms。但是主页上则要远大于20ms甚至要到100ms可能是ns支持可变滤波时间。
- 虹的数据注入:
2023-06-26 13:03:54 +02:00
2023-07-08 12:47:28 +02:00
2023-06-26 13:03:54 +02:00
## 输出交叉分配
功能实现放在了[USB 单片机](./USB-MCU/)
由于机能或软件运行方式,不同的软件支持的输入最大频率不同,分配输出主要原因是为了能使输入频率达到这台设备的上限。
表现就是在触发频率高的时候,同一个通道的输入会分配到另一个通道,不同的设备采取的方案不相同。
- ns按键消抖做的比较激进直接在有高频输入的时候优先分配给同侧的两个按键。
- 虹:游戏软件限制了全局输入的最高频率和单个通道输入的最高频率,可能是为了方便计算图像,这边限制了单一个通道的输入频率,且将同为“咚”的输入分配给空闲的通道。
2023-07-22 22:17:27 +02:00
- PC的其他应用比如说Open Taiko等软件没有做输入频率限制所以不需要做分配。
2023-06-26 13:03:54 +02:00
![交叉分配](./USB-MCU/img/cross.png "交叉分配")
适配虹的交叉分配示意图
2023-07-06 11:27:45 +02:00
## 信号触发与串音检测
多路信号同时输入的时候,会选择触发幅值更高的通道。
鼓的传感器被固定在几块相对独立的木板上。通常情况下,直接敲击木板得到的信号,强度是远大于受震动干扰或串扰带来的信号。
这里的做法是,在首次触发后做微小的延时等待其他通道触发。如果在这期间有多个通道被触发,则输出这里面最强信号的通道。
![触发](./Sampling-MCU/img/trigger.png "触发")
触发示意图
如果怎么调都会串音,需要考虑是鼓的结构导致的。检查鼓是不是传感器脱落,木板是不是调节的高度不合适等。
# 外观
详见[硬件工程](./HW/)
## 双鼓硬件(街机/两个鼓场景)
![双鼓的硬件3d图](./HW/img/new_io_3d.png "双鼓的硬件3d图")
双鼓的硬件3d图
## 单鼓硬件(自己玩)
![单鼓的硬件3d图](./HW/img/taiko_input_x4_3d.png "单鼓的硬件3d图")
单鼓的硬件3d图