- 相關推薦
嵌入式設備鼠標接口的設計與實現
摘要：分析了ＰＳ／２鼠標的接口和通信協議，介紹了ＰＳ／２鼠標與單片機的接口設計方法，配合點陣ＬＣＤ顯示器，實現了嵌入式設備的圖形化人機接口（ＧＵＩ）。關鍵詞：ＰＳ／２接口 雙向同步串行協議 ＧＵＩ
當前嵌入式系統技術已得到了廣泛應用，但傳統嵌入式系統的人機接口多采用小鍵盤操作的文本菜單方式，用戶操作較為不便。本文介紹了一種利用ＰＳ／２接口鼠標，在點陣ＬＣＤ的單片機系統上實現圖形化用戶界面的方案。用窗口菜單和圖形按鈕取代了傳統的鍵盤操作，具有成本低、效果好等特點，具有很強的實用性。
１ ＰＳ／２接口和協議
１．１ 接口的物理特性
ＰＳ／２接口用于許多現代的鼠標和鍵盤，由ＩＢＭ最初開發和使用。物理上的ＰＳ／２接口有兩種類型的連接器：５腳的ＤＩＮ和６腳的ｍｉｎｉ－ＤＩＮ。圖１就是兩種連接器的引腳定義。使用中，主機提供＋５Ｖ電源給鼠標，鼠標的地連接到主機電源地上。
１．２ 接口協議原理
ＰＳ／２鼠標接口采用一種雙向同步串行協議。即每在時鐘線上發一個脈沖，就在數據線上發送一位數據。在相互傳輸中，主機擁有總線控制權，即它可以在任何時候抑制鼠標的發送。方法是把時鐘線一直拉低，鼠標就不能產生時鐘信號和發送數據。在兩個方向的傳輸中，時鐘信號都是由鼠標產生，即主機不產生通信時鐘信號。
如果主機要發送數據，它必須控制鼠標產生時鐘信號。方法如下：主機首先下拉時鐘線至少１００μｓ抑制通信，然后再下拉數據線，最后釋放時鐘線。通過這一時序控制鼠標產生時鐘信號。當鼠標檢測到這個時序狀態，會在１０ｍｓ內產生時鐘信號。如圖３中?Ａ?時序段。主機和鼠標之間，傳輸數據幀的時序如圖２、圖３所示。
２ ＰＳ／２鼠標的工作模式和協議數據包格式
２．１ ＰＳ／２鼠標的四種工作模式
ＰＳ／２鼠標的四種工作模式是：Ｒｅｓｅｔ模式，當鼠標上電或主機發復位命令?０ｘＦＦ?給它時進入這種模式；Ｓｔｒｅａｍ模式?鼠標的默認模式，當鼠標上電或復位完成后，自動進入此模式，鼠標基本上以此模式工作；Ｒｅｍｏｔｅ模式，只有在主機發送了模式設置命令?０ｘＦ０?后，鼠標才進入這種模式；Ｗｒａｐ模式，這種模式只用于測試鼠標與主機連接是否正確。
２．２ 數據包結構
ＰＳ／２鼠標在工作過程中，會及時把它的狀態數據發送給主機。發送的數據包格式如表１所示。
表1 鼠標發送的數據包格式
Bit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit0[1] [2] [3]
【嵌入式設備鼠標接口的設計與實現】相關文章：
嵌入式V5接口系統設計與實現04-29
鼠標·什么是接口類型04-26
咳嗽錄音裝置USB接口設計與實現05-01
遙測數字接口的研究與實現05-02
利用FPGA實現MMC2107與SDRAM接口設計論文12-02
嵌入式水位雨量數據采集系統設計與實現04-29
游戲設備·什么是接口類型04-26
基于USB接口的數據采集設備04-28