Laptop Trackball zu USB umbauen - PIN-Out identifizieren

OP #8113951

Moin!

Ich baue gerade einen alten Acer Note 760i von 1995 zu einem Raspberry-Pi-Laptop um. Dazu will ich die Trackball-Einheit des Laptops weiterverwenden und mittels Pi-Pico auf USB umrüsten, um die Einheit an einen Pi4 anschließen zu können. Der Trackball hat vier Anschlusskabel: Rot, Schwarz, Weiß und Grau. Ich vermute es handelt sich um ein PS/2 Gerät. Kann mir jemand helfen, die vier Anschlüsse als GND, VCC, Data und Clock zu identifizieren? Normalerweise hätte ich mit Schwarz als GND und Rot als VCC gerechnet, doch an dem Elektrolytkondensator auf der Oberseite messe ich einen Durchgang zwischen Minuspol und schwarzem Kabel sowie zwischen Pluspol und WEIßEM Kabel!?. Desweiteren habe ich folgende Widerstände gemessen:

Rot-weiß: 4,63 kOhm

Grau-weiß: 4,67 kOhm

Rot-schwarz: 1,89 MOhm (nach ca. 10 Sekunden)

Grau-Schwarz: 1,9 MOhm (nach ca. 10 Sekunden)

Mir bleiben folgende Fragen:

  1. Handelt es sich tatsächlich um ein PS/2-Gerät?
  2. Welche Funktion haben die vier Anschlüsse entsprechend meiner Messungen und dem Layout des Boards?

Vielen Dank im Voraus ;)

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Beitrag #8113960 wurde vom Autor gelöscht.
(Firma: 1984now) #8113978

H. H. schrieb:

Wegstaben V. schrieb:

typischerweise ist das USB technologie.

Damals gabs noch gar kein USB.

Naja, war immerhin schon in der Entwicklung.

Aber klar, auch nach dem Erscheinen des Standards hat man das Akronym noch viele Jahre zu "useless serial bus" aufgelöst, weil ihn fast niemand benutzt hat.

Der genannte Trackball dürfte sehr wahrscheinlich das PS2-Protokoll sprechen.

Gast #8113981

Ob S. schrieb:

H. H. schrieb:

Wegstaben V. schrieb:

typischerweise ist das USB technologie.

Damals gabs noch gar kein USB.

Naja, war immerhin schon in der Entwicklung.

1992?

Die Spec für USB1.0 stammt von 1996.

Der genannte Trackball dürfte sehr wahrscheinlich das PS2-Protokoll sprechen.

Wurde ja schon bestätigt.

Angehängte Dateien:
OP #8113987

Frank K. schrieb:

Die 4.7k können tatsächlich die Pullups an PS/2 Takt- und Datenleitung sein. Was was ist, wäre auszuprobieren - da kann nichts kaputt gehen. Weiß wäre dann +5V und schwarz GND. fchk

Danke schonmal für die Antworten, sie bestätigen meine Vermutung, dass es sich um PS/2 handelt. Ich denke dass Schwarz = GND ist eindeutig. Kann ich aber sicher davon ausgehen, dass Weiß = VCC, da Weiß direkt mit + des Elektrolytkondensators (C1) verbunden ist, der sich hinter dem Anschlussstecker befindet?

Zudem: Müsste ich dann als Versorgungsspannung 5V anlegen oder könnte es theoretisch sein, dass das Trackballmodul mit einer anderen Spannung arbeitet?

#8114299

Henning schrieb:

Kann ich aber sicher davon ausgehen, dass Weiß = VCC, da Weiß direkt mit

  • des Elektrolytkondensators (C1) verbunden ist, der sich hinter dem Anschlussstecker befindet?

Ein so dicker Elko auf einer Datenleitung wäre ausgesprochen kontraproduktiv.
Und die Leiterbahnbreite wird auch nicht zufällig gewählt sein. Eine Datenleitung von der Schnittstelle würde auch nicht direkt auf den Taster führen.

: Bearbeitet durch User
#8114303

Nur als Idee: Der Linux-Kernel bring einen Treiber "gpio-ps2" mit.

ps2-gpio: drivers/input/serio/ps2-gpio.c is used to drive a PS/2 (IBM) serio bus, data and clock line, by bit banging two GPIO lines. It will appear as any other serio bus to the system and makes it possible to connect drivers for e.g. keyboards and other PS/2 protocol based devices.

https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/input/serio/ps2-gpio.c

GPIOs hat der RPi, aber du braucht mglw. einen Pegelwandler, wenn dein Touchpad mit 5V-Signalen arbeitet.

Zum Starten des Treibers ein Device Tree Overlay.

#8114338

Ich baue gerade einen alten Acer Note 760i von 1995 zu einem Raspberry-Pi-Laptop um. Dazu will ich die Trackball-Einheit des Laptops weiterverwenden und mittels Pi-Pico auf

Interessante idee! Ich hab ebenfalls noch einen alten Laptop von Panasonic mit Trackball im Keller und wie wir alle wissen war der Trackball die hoechste Entwicklungsstufe des HMI in tragbaren Devices. :-D Daher stellt sich mir sofort die Frage, wie bekommst du es denn hin irgendein altes Display mit vermutlich noch irgendeiner merkwuerdigen Datenuebertragung an der Raspi zu bringen?

Vanye

#8114375

Εrnst B. schrieb:

ps2-gpio ... Pegelwandler ...

Da die PS/2-Schnittstelle mit open-drain/open-collector-Treibern arbeitet, weil sie bidirektional ist, muss man bei der Auswahl von Pegelwandlern genau hinsehen.

Bei Tastaturen werden beispielsweise über diese Schnittstelle Autorepeat und -Verzögerung konfiguriert, sowie die LEDs für Num-, Scroll- und CapsLock angesteuert. In der Gegenrichtung erzählt die Tastatur dann, welche Tasten gedrückt wurden.

Bei Mäusen gibt es ebenfalls Steuerkommandos, die an die Maus gesendet werden, siehe u.a. hier:

https://wiki.osdev.org/PS/2_Mouse

Wie das grundlegende synchrone bidirektionale serielle Protokoll funktioniert, wird hier angerissen:

https://en.wikipedia.org/wiki/PS/2_port

#8114392

Frank K. schrieb:

Wenn man beispielsweise einen PIC16F1454 oder 16F1455 verwendet, dann braucht man keine Pegelwandler, weil der Controller auch mit 5V direkt arbeitet und trotzdem eine zertifizierte USB Hardware enthält.

Es ging bei meiner Idee ja darum, ganz ohne den USB-Umweg den PS/2-Anschluss direkt mit dem RasPi zu verkabeln. Der Kernel enthält ja passende Treiber.

Harald K. schrieb:

Da die PS/2-Schnittstelle mit open-drain/open-collector-Treibern arbeitet, weil sie bidirektional ist, muss man bei der Auswahl von Pegelwandlern genau hinsehen.

ja. Ganz am Anfang wird auch ein Identify-Kommando geschickt, damit der Kernel weiß ob er den Tastatur- oder Maus-Treiber an das serio-Device binden soll.

So ein I²C-Pegelwandler mit zwei FETs und Pullups auf 5V (sind vielleicht auf der Trackball-Platine schon vorhanden) und 3.3V für den RasPi könnte schon reichen.

OP #8114601

Danke für die Antworten!

Ich habe mal einen aktiven PS/2 zu USB Adapter bestellt. Die funktionieren wohl sehr gut und gibts für etwa 3€. Dann wird sich klären, ob es sich überhaupt um eine PS/2 Schnittstelle handelt, aber ich denke vieles spricht dafür. Vielleicht probiere ich in der Zwischenzeit den Vorschlag mit Direktanschluss an den Pi aus, habe aber aktuell keinen passenden Pegelwandler rumliegen.

Für mich ist jetzt immerhin klar: Schwarz = GND, Weiß = 5V, die anderen werde ich durch ausprobieren ermitteln.

Vanye R. schrieb:

wie bekommst du es denn hin irgendein altes Display mit vermutlich noch irgendeiner merkwuerdigen Datenuebertragung an der Raspi zu bringen?

Das alte Monochrom-Display werde ich nicht weiter verwenden. Ich habe ein 9,7 Zoll Display vom Ipad 3, angeschlossen mit Controllerboard auf HDMI. Funktioniert auch soweit, muss nur noch reingezimmert werden.

Fred F. schrieb:

Doppelpost: https://forum-raspberrypi.de/forum/thread/66222-laptop-trackball-zu-usb-umruesten/

Stimmt! War mir nicht ganz sicher wo mein Anliegen am besten aufgehoben ist. Aber ich denke beide Seiten haben mir da bisher sehr weitergeholfen :)

Ich halte Euch auf dem Laufenden!

: Bearbeitet durch User
OP #8115203

Update:

Der aktive PS/2 zu USB Adapter funktioniert einwandfrei. Ich habe die Kabel mal provisorisch in die PS/2 Buchse gesteckt um Data und Clock durch Tauschen zu ermitteln.

Alles funktioniert, Trackball und Tasten tun was sie sollen.

Damit steht fest:

  • Es ist ein PS/2 Gerät
  • Weiß = +5V
  • Schwarz = GND
  • Rot = Data
  • Grau/Grün = Clk

Wird jetzt noch vernünftig verlötet und dann fertig!

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