ファミコンの2コンマイクが使えるように、ファミコンコントローラをUSB化改造しました

ファミコンコントローラのUSB化

Arduio Pro microを使う

以前ファミコンのArduino Pro microのボードを使って、ファミコンのコントローラをUSB化しました。

この改造によって、ファミコンの本物のコントローラを使って、エミュレータでファミコンのゲームができるようになりました。

前回の改造は、2コンのマイクは使えない状態の改造だったのですが、今回は、マイクにも反応するような改造をしたいと思います。

まずは1コンから改造

分解

コントローラ裏にあるネジを外すと、裏蓋が外れます。もともと繋がっていた、コントローラのケーブルを取り去ります。

配線

Arduino Pro microはサイズの小さいこれを使います。

コントローラの基板についているICのピンに、電源や各スイッチの配線が来ているので、ICのピンを利用してArduinoの電源、IOピンとを細いワイヤーで繋いでいきます。私は0.1mmのポリウレタン線を利用しています。

はんだごての熱で被覆が溶けるので、被覆を剥かなくていいので便利です。細くてしなやかなところも配線がしやすくていいですよ。

ピンの場所と、ArduinoのIOピンの番号はこのようになっています。

配線が終わりました。

マイクロUSBケーブルのコネクタ部分の厚みが邪魔で、蓋が閉まらないので、マイクロUSBのコネクタ周辺の樹脂を剥いて薄くします。

こんな感じに収まります。蓋をすればハードは完成です。

プログラム

Arduinoのプログラムを書き込みます。プログラムはこちらの物と同じです。

ここからダウンロードできます。fcpad1というのが1コンのプログラムになります。

Arduinoのジョイスティックのサンプルプログラムを、ちょっと変更した程度のプログラムです。

書き込むとゲームパッドとして認識されます。エミュレータでゲームができましたが。Iコントローラ完成です。

2コンを改造

次にメインの2コンを改造していきましょう。

分解

1コンと同じく、コントローラの背面のネジを外すと、裏蓋が外れます。ケーブルは不要なので取り外します。

Arduino Pro Microを5Vモードに

2コンのマイクのアンプ回路を利用するので、Arduinoの電源の電圧を3.3Vから5Vに変更します。ボードのJ1というジャンパーするパターンがあるので、ハンダでJ1をショートしておきます。

配線

1コンと同様に、ICのピンを利用して、Arduinoの電源とIOピンとを配線します。

マイクの音に反応する回路を追加

続いで、マイクの回路を改造します。2コンには、マイクとそのアンプを目的としたIC(NOTゲート)が載っています。マイクアンプの回路はこんな感じになっています。

NOTゲート1つでマイクの微弱な信号を約1Vppくらいに増幅しているようです。このままArduinoにつないでも、正しく音声に反応しないので、音がしたらLowレベルになるような、デジタル出力になるよう回路を追加します。

マイクアンプの代わりをしているICにはNOTゲートが6つ入っています。このうち5個は未使用のままです。この未使用のゲートを利用して、音がしたらLowになる回路を作りたいと思います。回路はこちらです。

未使用のNOTゲートちょうど5個で、いい感じの回路ができました。音を検出すると、LEDが光って、最終出力はLowになります。

NOTゲートのICのピンの周りに、チップ部品を使って回路を構築しました。もともとあった0.33uFの電解コンデンサは邪魔なので、チップ部品に交換してあります。

音に反応して、LEDが光るようになりました。動作は完璧です。

ポリイミドテープでArduino基板を絶縁して、ファミコンのコントローラのなかに収めます。

(ポリイミドテープ、今は安く買えるようになりましたねぇ。)

プログラム

Arduinoにジョイスティックのプログラムを書き込みます。1コンの時は、ボタンが4つでしたが、2コンの場合はAとBとマイクの3つのボタンのプログラムになります。プログラムはこちらからダウンロードできます。fcpad2というのが2コンのプログラムです。

動作確認

FCEUXというかなりメジャーなエミュレータを使います。このエミュレータは設定で、スタートボタンをマイクに設定することができます。

マイクテストのプログラムはnesdevにある「Famicom Microphone Test」を利用しました。ファミコンがマイクの音に反応すると、0から1に数字が変わるというプログラムです。

試してみると、LEDも光って、数字が0から1に変わっています。改造は大成功です。

マイク対応USBコントローラ完成!!

マイクにも対応した、本物ファミコンコントローラのUSBコントローラができました。

これで、どんなゲームもできちゃいます。

コメント