Joysticks & spelkonsoller

1. Historisk tillbakablick

De första spelkonsollerna kom i slutet av 70-talet och bestod av en låda med en liten ratt på ovansidan. Genom att snurra på ratten, fick man ett kort och tjockt streck att röra sig på skärmen.

Eftersom ratten bara kunde vridas i två riktningar, vänster-höger, kunde strecket bara röra sig åt två håll. Man styrde strecket för att hindra en boll från att ramla ner. En föregångare till våra dagars break-out, alltså!

Detta var under dator- och TV-spelens första tidsålder, när man endast använde vitt och svart och det var TVn som utgjorde skärmen.

Grafiken var naturligtvis usel och all grafik var uppbyggd av raka linjer, men aldrig cirklar.

I början av 80-talet kom de första speldatorerna: Vic-20, som hade 20kB i RAM-minne, dess storasyster, Vic-64, med 64kB i RAM, samt småningom Ataris "värstingmaskiner", med 520 respektive 1.040kB och 8MHz i klockfrekvens.

Men spelen var roliga och joysticken förhöjde spelkänslan många snäpp. Fast, fortfarande använde man TV-skärmen som bildskärm.

Idag använder man betydligt mer avancerade maskiner och spelkonsollerna har också utvecklats. Från den första joysticken med två knappar, finns det idag joysticks med tolv knappar eller fler. Vi har också andra verktyg, t.ex gamepads, rattar, spelmöss, och andra specialredskap.

Under 1997 introducerades också de första spelkonsollerna med aktivt motstånd, vilket betyder att det sitter en liten motor inne i joysticken eller ratten och påverkar rörelsen.

När man kör på en isig väg slirar ratten verklighetstroget och när man sladdar genom en gropig kurva skakar ratten som om man verkligen satt i bilen.

Hur ser framtidens spelkonsoller ut? Kanske stimulerar de ännu fler sinnen, som lukt och smak. I vilket fall är tendensen att spelaren vill ha mer och verklighetstrognare effekter.

Bilden är idag tillräckligt bra på de snabbaste datorerna, men mycket kan fortfarande göras åt ljudet och åt spelkonsollen. Ännu har vi bara sett början på utvecklingen!

2. Hur fungerar en joystick?

Den första joysticken jag ägde bestod av en tunn spak med en liten knapp längst upp. Tekniken var densamma då som idag, även om mekaniken och elektroniken har utvecklats.

Joysticken består ju av ett reglage, som kan lutas åt olika sidor, för att åstadkomma rörelse i motsvarande riktning på skärmen. Även andra spelkonsoller fungerar på i stort sett samma sätt, även om själva spaken är utbytt mot en knapp eller en ratt.

En spak kan röra sig i höger-vänster-led och upp-ner. Dessutom kan de båda riktningarna kombineras för att åstadkomma rörelser snett upp eller ner.

Man säger att en rörelse i höger-vänster sker i X-led, medan en rörelse uppåt-neråt sker i Y-led. En fjäder brukar se till att spaken alltid återgår till ursprungsläget, när den släpps.

Det har också börjat dyka upp joysticks som tillåter rörelser i R-led, som innebär att man roterar spaken runt sin egen axel, utan att böja spaken.

När spaken förs åt något håll, reagerar elektriska kontakter, s.k potentiometrar, i foten på joysticken. Du ser dessa på bilden här nedanför. En signal skickas till datorns spelport. Normalt använder man en 15-polig kabel, som går in via ljudkortet.

Bilden visar en lite äldre variant med blott 11 poler. De flesta joysticks använder högst hälften av ledningarna i kabeln och då kan man ansluta två joysticks till samma port, med hjälp av en Y-adapter.

En sådan adapter har alltså två kontakter i ena ändan och en i den andra. Mer avancerade joysticks använder en ledning för varje kabel i sladden och då kan man bara ansluta en sådan per spelport.

Som jag skrev på sidan om bussar så använder man numera nästan uteslutande USB-kontakter för enheter som kopplas till datorn. Endast i undantagsfall har enheterna idag ett annat anslutningssätt.

I analoga joysticks finns en potentiometer, som reagerar olika mycket på olika rörelser.

När man rör spaken lite åt höger, skickas en svag signal, så att objektet på skärmen rör sig något åt höger.

När spaken förs mer åt höger, ges ett större utslag och objektet på skärmen rör sig mer (eller snabbare) åt höger.

Digitala joysticks fungerar på ett lite annat sätt. Enkla joysticks kan bara registrera att spaken rör sig, utan att kunna säga hur snabbt eller hur mycket.

Joysticken kan då alltså bara skicka en signal (PÅ) eller inte (AV), vilket betyder att det bara finns två lägen, t.ex "rör dig åt höger" eller "rör dig inte".

Mer avancerade digitala joysticks, som den på bilden, har däremot inbyggda sensore.

Likt potentiometern i analoga joysticks kan dessa registrera fler detaljer och ge olika utslag ju mer eller snabbare man rör spaken.

Sensorerna kan se lite olika ut och vara elektriska eller optiska. Optiska sensorer använder en LED-indikator och en ljuskänslig krets, som omvandlar ljus till elektriska impulser. Så fungerar t.ex de flesta gamepads.

Det finns också kombinerade analoga och digitala joysticks och joysticks som tillåter rörelser i Z-led, alltså även inåt-utåt på skärmen, t.ex i ett rum i en virtuell värld.

På senare år har man även hittat på joysticks med aktivt motstånd, vilket innebär att spaken vibrerar och rör sig av egen kraft, t.ex för att simulera styrspaken i en helikopter eller flygplan.

Motståndet skapas av en motor och någon slags mekanik inne i joysticken. Motståndet aktiveras av instruktioner i spelet, som talar om hur joysticken skall röra sig.