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 * EZK & xps2k について
 *   by uratan! 2004.1.12
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EZK 回路と動作について

EZK の回路図はこちらです。 H.Okada さん の BSch Version 0.92 にて作成しました。

このような基板まで起こしてしまいました。

Thomas Nau さんの PCB version 1.6.3 にて設計し、 OLIMEXにて基板製作しました。

回路解説

PC の COM ポートは、 MAXIM の MAX232 のようなレベルコンバータを使っている ものと仮定しています。
COM ポートの出力信号は、±15V を意識していますが、実際には±10V 程度のようです。
COM ポートの入力信号は、0〜5V でも可能であることを仮定しています。 また、入力に 5kオーム程度のプルダウン抵抗が入っていることを仮定しています。
EZK 標準では、ケーブル長は約90cmとしていますが、評価過程では さらに1.8m程度延長しても動作しています。RS-232 側も同様です。
しかしながら私はトランジスタ回路は素人です。識者の方のご意見は大歓迎です。

動作波形

親 PC に SHUTTLE FS50 / Pentum4 1.6GHz を使用した場合の実動作波形 を示します。また比較のために、本物のキーボード、 ぷらっとホーム株式会社 製 FKB8569 による波形もサンプルしました。

1. トランジスタスイッチングの様子

オープンコレクタなので、片エッジは変化が早いが、反対側は遅いです。

2. バイト送信(KBD-->PC)の様子

上は xps2k による駆動波形で、下は参考用の FKB8569 によるものです。
xps2k -s による 計時 よりも 10usec ぐらい CLOCK 幅が広いです。
また、本物のキーボードでの通信に比べて、ソフト駆動であるので CLOCK 幅が安定していません。

3. バイト送信からバイト受信の様子

上が xps2k によるもの、下が FKB8569 によるものです。
本物のキーボードでの通信に比べて、 受信モード検出までに usleep() による待ちが入っており、 受信の開始が遅いです。資料によると、この応答時間制限が 10msec であるらしいです。

4. バイト受信からバイト送信の、COM ポートの信号で見た様子

COM ポート側の信号をサンプルして、コメントを付けてみました。 入力、出力とも論理反転しているので、オシロのスクリーンダンプを 上下反転してあります。

5. xps2k が不安定な場合

xps2k が動いている親 PC の処理具合によっては、このようにシリアル通信の 波形が乱れます。こういった波形の場合、問題にならない環境もあれば 問題になる環境もあるようです。

6. 隣接マウスポートでマウスが通信している場合

マウスが通信している（と思われる）間、キーボード側は通信禁止に されるようです。