「ファミリートレーナー専用マットコントローラー(1986年発売)」の互換品を作ってみました。ボタンを押すだけで、マットを踏んだ代わりになるというゲームパッドです。試していませんが、「ぽっくんモグラー」も遊べるかもしれません。
回路図です。4列×3行のキーマトリックスです。Nesdev Wikiの情報を参考にしました。読み書きするアドレスとビット番号から回路を推測しています。
https://www.nesdev.org/wiki/Power_Pad
ボタンがONの時にHighをファミコン側に送信するという仕様なので、ロジックICで論理を反転しています。必要な部品は小信号ダイオード12個、スイッチ12個、ロジックIC、集合抵抗、ファミコン用15pinコネクタ(メス型)です。手持ちの部品の都合で74HC00を使いましたが、74HC04でも良いと思います。
自作する場合には安全に配慮してください。動作無保証です。万が一、事故が発生した場合の責任は負いかねます。
ファミコンからの出力信号を測定してみました。Lowでその行を読み込みます。OUT2→OUT1→OUT0の順にボタンを4つずつスキャンします（ボタン4個×スキャン3回=計12個）。誤認識対策のため、Lowに落ちる時間が長いです。最後OUT0がLowに落ちっぱなしになっていますが、備え付けのゲームパッドを読み込むためだと思います。
ファミリートレーナーの第1弾「アスレチックワールド」をプレイ中の様子です。6番と7番を長押しすると、ゲームがスタートします。これでマットコントローラーがなくてもファミリートレーナーのゲームが遊べるようになりました。
参考までにマットコントローラーの実物がこちらです。大きいです。
