SNES Gamepad / Super Famicom Gamepad

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Hierbei handelt es sich vermutlich um die älteste Version. Sie ist mit © 1990 Nintendo Co.,Ltd. auf der Platine beschriftet. Wie beim NES Gamepad werden die einzelnen Tasten über ein gewöhnliches 8-bit Shift-Register vom Typ 4021 parallel ausgelesen und anschließend seriell an die Konsole weitergeleitet. Da das SNES-Gamepad gegenüber dem NES-Gamepad 12 statt 8 Tasten besitzt, werden zwei Shift-Register (ICA und ICB) benötigt, die als Kaskade verschaltet sind. Das bedeutet, dass nur ICA serielle Daten über den Ausgang Q7 (Pin 3) an die Konsole weiterleitet. Der serielle Ausgang Q7 von ICB wird an den seriellen Eingang DS (Pin 11) von ICA geführt. Mit jedem Taktsignal füllen die seriellen Daten von ICB so die freiwerdenen Register in ICA auf.

Die Eingänge der Shiftregister D0 bis D7 werden über Pullup-Widerstände (R4 bis R15) auf HIGH gehalten und durch Tastendruck auf LOW gezogen. Im Gegensatz zum NES Gamepad, bei dem die Widerstände direkt auf die Platine aufgedruckt waren, kommen hier dedizierte Widerstände zum Einsatz. Die ungenutzten Eingänge D0 bis D3 von ICB sind dauerhaft auf HIGH gelegt. Schließlich ist noch ein Entkoppelungskondensator (C1) zwischen +5V und Masse geschaltet.

Die Unterbezeichnung PAL habe ich für diese Version gewählt, weil desweiteren die Clock- und die Out0-Leitung durch die Pullup-Widerstände R1 bzw. R2 auf HIGH gehalten werden. Dies ist nur für Konsolen mit der PAL-Fernsehnorm zwingend erforderlich.

Noch im selben Jahr entwickelte Nintendo eine weitere Version, bei der es offensichtlich um die Reduzierung der Produktionskosten ging. Sie ist ebenfalls mit © 1990 Nintendo Co.,Ltd. auf der Platine beschriftet. Da diese Version keine Pullup-Widerstände an die Clock- und Out0-Leitung legt, und die Gamepads somit nur auf Konsolen mit NTSC-Fernsehnorm funktionieren, habe ich zur Unterscheidung die Unterbezeichnung NTSC angefügt.

Die zweite Version ist von der technischen Grundidee identisch aufgebaut. Statt der handelsüblichen 8-bit Shift-Register vom Typ 4021 kommen jedoch offenbar speziell für Nintendo angefertigte 8-bit Shift-Register von Mitsumi mit der Bezeichnung W545 zum Einsatz. Diese unterscheiden sich – soweit erkennbar – in zwei Punkten: 1. Die für die Gamepads nicht benötigten Ausgänge Q5 und Q6 werden nicht mehr herausgeführt, weshalb der Chip nur 14 statt 16 Pins besitzt. 2. Alle digitalen Eingänge haben intern bereits einen Pullup-Widerstand verbaut, weshalb die externe Beschaltung mit Pullup-Widerständen entfallen kann. Neben den beiden Shift-Registern ICA und ICB ist daher nur noch der Entkoppelungskondensator C1 auf der Platine aufgelötet.

Statt einer doppelseitigen Platine kommt wieder eine einseitige Platine zum Einsatz. Erforderliche Drahtbrücken werden durch direkt auf die Platine gedruckte Widerstände realisiert. Da diese zwischen den Tasten und den Eingangsleitungen der Shift-Register technisch irrelavant sind, sind sie nicht im Schaltplan eingezeichnet. Lediglich die Widerstände in den drei Ein- und Ausgangsleitungen, die zur Konsole führen, haben eine strombegrenzende Funktion. Diese Widerstände wurden bei dieser Version erstmals eingeführt und in alle weiteren Versionen übernommen. Warum Nintendo diese für wichtig erachtete, obwohl hier eigentlich sowieso keinen nennenswerten Ströme fließen sollten, ist mir nicht bekannt.