Windows 機密文件不必把搖桿當微波爐

Raymond Chen

我最近在看 我同事 Audio Fool 所寫的部落格，讓我想起了多年前曾經犯下的一個錯誤，至今仍讓我惴惴不安。當初 DirectInput® 力回饋搖桿介面當紅時，許多搖桿廠商受邀到 Microsoft 位於華盛頓州列德蒙 (Redmond) 市的辦公室，共同商討即將推出新介面的相關細節，並且提出自己的意見作為回饋 (別誤會，這不是雙關語)。

在那些會議當中討論了許多議題，但最令我難忘的還是大家針對週期性力道 (periodic force) 該以時段表示還是頻率表示無法達成共識。其中在場的一家廠商說什麼也不肯罷休，因為他們公司已經寫好驅動程式，指定以頻率表示週期性力道，而他不想更改。拜託！開會目的就是要商討新介面的相關細節，怎麼可能因為哪一家廠商不想更改自己的驅動程式，而屈就他們拍板定案呢？

但是這家廠商實在鬧得太厲害了，最後大家只好棄械妥協，同意以頻率而非時段來指定週期性力道的速率。反正，不管選擇哪一個都差不多嘛。每秒振動 10 次的頻率力道，不就是十分之一秒的時段力道嗎？時段和頻率只不過是一體兩面罷了。

事實真是如此嗎？時段是以毫秒表示，動態範圍是 1 毫秒到 50 天左右。50 天的時段對人類來說好像沒什麼，而 1 毫秒的時段更是快到根本不被視為週期性現象 (與其說是週期，不如說是音調吧)。

另一方面，頻率是以赫茲表示，動態範圍是每秒 1 赫茲到 40 億個週期。這麼一來，以搖桿播放音樂會不會太牽強了點？萬一所產生的力道剛好落到微波爐頻率帶，那會出現什麼局面呢？

問題在於，以這種不切實際的表示法來表示力道，一旦達到頻率範圍的高點，就必須付出代價。很不巧，模擬飛行剛好就是時段較長的週期性力道。雖然我不懂這背後的物理學，不過我聽說這麼一來飛行員會發現，控制桿的週期性力道慢了數分鐘。一般說來，飛機會傾向以非常慢速的垂直正弦波飛行，而飛行員必須採取行動來抵制這個傾向，才能保持水平飛行。如果力道的速率是以時段表示，模擬飛行方案就能夠指定一個時段 120,000 毫秒。但如果以頻率表示，就是 0.0083 赫茲，這就遠慢於驅動程式介面所能表示的最慢頻率 (亦即 1 赫茲)。因此，模擬飛行所能要求的最慢力道，就是每秒重複一次的力道，而這對於模擬飛行所要模仿的實際效果來說仍然很快。

即使過了這麼多年，我還是擺脫不了它帶給我的不安，於是就在最近，我決定去查看有關力回饋的文件記錄。出乎我意料之外，DIPERIODIC 結構竟然是以時段而不是頻率來表示週期性力道 (為了使測量精確，它採用百萬分之一秒作為單位，換句話說，現在不管是播放音樂還是駕駛飛機都沒問題了)。到底是後來修正了這個錯誤？還是我老人痴呆，把以前的事都記反了？不管怎樣，我再也不必擔心我犯的這個錯誤了 (如果真的有發生的話)。

Raymond Chen的網站「The Old New Thing」以及同名著作 (Addison-Wesley，2007 年) 均探討 Windows 的歷史和 Win32 程式設計。這顏色跟你真速配。

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