嵌入式设备鼠标接口的设计与实现.doc

嵌入式设备鼠?标接口的设计?与实现 嵌入?式设备鼠标接?口的设计与实?现 嵌入式?设备鼠标接口?的设计与实现?-工科论文 ? 嵌入式设备?鼠标接口的设?计与实现摘要?： 分?析了ＰＳ／２?鼠标的接口和?通信协议，介?绍了ＰＳ／２?鼠标与单片机?的接口设计方?法，配合点阵?ＬＣＤ显示器?，实现了嵌入?式设备的图形?化人机接口（?ＧＵＩ）。 ? 关键词?： ? ?ＰＳ／２接口? 双向同步串?行协议 ＧＵ?Ｉ当前嵌入式?系统技术已得?到了广泛应用?，但传统嵌入?式系统的人机?接口多采用小?键盘操作的文?本菜单方式，?用户操作较为?不便。本文介?绍了一种利用?ＰＳ／２接口?鼠标，在点阵?ＬＣＤ的单片?机系统上实现?图形化用户界?面的方案。用?窗口菜单和图?形按钮取代了?传统的键盘操?作，具有成本?低、效果好等?特点，具有很?强的实用性。?１ ＰＳ／２?接口和协议１?．１ 接口的?物理特性ＰＳ?／２接口用于?许多现代的鼠?标和键盘，由?ＩＢ最初开发?和使用。物理?上的ＰＳ／２?接口有两种类?型的连接器：? ５脚?的ＤＩＮ和６?脚的ｉｎｉ－?ＤＩＮ。图１?就是两种连接?器的引脚定义?。使用中，主?机提供＋５Ｖ?电源给鼠标，?鼠标的地连接?到主机电源地?上。１．２ ?接口协议原理?ＰＳ／２鼠标?接口采用一种?双向同步串行?协议。即每在?时钟线上发一?个脉冲，就在?数据线上发送?一位数据。在?相互传输中，?主机拥有总线?控制权，即它?可以在任何时?候抑制鼠标的?发送。方法是?把时钟线一直?拉低，鼠标就?不能产生时钟?信号和发送数?据。在两个方?向的传输中，?时钟信号都是?由鼠标产生，?即主机不产生?通信时钟信号?。 如果主机?要发送数据，?它必须控制鼠?标产生时钟信?号。方法如下?： 主?机首先下拉时?钟线至少１０?０μｓ抑制通?信，然后再下?拉数据线，最?后释放时钟线?。通过这一时?序控制鼠标产?生时钟信号。?当鼠标检测到?这个时序状态?，会在１０ｓ?内产生时钟信?号。如图３中?Ａ时序段?。主机和鼠标?之间，传输数?据帧的时序如?图２、图３所?示。２ ＰＳ?／２鼠标的工?作模式和协议?数据包格式２?．１ ＰＳ／?２鼠标的四种?工作模式ＰＳ?／２鼠标的四?种工作模式是?： Ｒ?ｅｓｅｔ模式?，当鼠标上电?或主机发复位?命令０ｘＦ?Ｆ给它时进?入这种模式；?Ｓｔｒｅａ模?式鼠标的默?认模式，当鼠?标上电或复位?完成后，自动?进入此模式，?鼠标基本上以?此模式工作；?Ｒｅｏｔｅ模?式，只有在主?机发送了模式?设置命令０?ｘＦ０后，?鼠标才进入这?种模式；ｒａ?ｐ模式，这种?模式只用于测?试鼠标与主机?连接是否正确?。 ２．２ ?数据包结构Ｐ?Ｓ／２鼠标在?工作过程中，?会及时把它的?状态数据发送?给主机。发送?的数据包格式?如表１所示。?表1 鼠标发?送的数据包格?式 Bit7?Bit6Bi?t5Bit4?Bit3Bi?t2Bit1?Bit0Bt?e1Y ov?erfloX? oberf?loX si?pn bit?X sign? bitAl?as 1Mi?ddle B?tnRigh?t BtnL?eft Bt?nBte2X? Movem?entBte?3Y Mov?ementB?te4Z M?ovemen?t ?