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2.4 GHz无线鼠标键盘接收器的设计
3 固件设计
固件设计使用HT-ICE仿真器,它提供了多种实时仿真功能,包括多功能跟踪、单步执行以及设定断点功能。图5描述了USB无线鼠标键盘 接收器的程序执行流程。在程序中,键盘使用端点1,配置为输入;鼠标使用端点2,配置为输入。都采用USB通信协议中的中断传输。采用"轮询"的工作机 制,轮询间隔为8 ms。
接收器上电后,完成系统的初始化,包括MCU的初始化和收发器的接收模式配置过程。然后系统进入接收数据包的状态中,一旦收到数据包就通过中断的形式通知 MCU有数据包到来,MCU就会通过I/O口模拟SPI总线通信过程从nRF24L01中将接收到的数据读出,然后将数据写到相应的USB端点FIFO中。主机通过查询的方式读取各端点的数据信息,然后按照USB规范定义的鼠标和键盘的协议产生相应的动作(如鼠标的移动和按键的值)。
无线收发器的初始化过程:1)配置本机地址和要接收的数据包大小;2)配置CONFIG寄存器,使之进入接收模式,把CE置高;3)130μs 后,nRF24L01进入监视状态,等待数据包的到来;4)当接收到正确的数据包(正确的地址和CRC校验码),nRF24L01自动把字头、地址和 CRC校验位移去;5)nRF24L01通过把STATUS寄存器的RX_DR置位(STATUS一般引起微控制器中断)通知微控制器;6)微控制器把数 据从nRF24L01读出;7)所有数据读取完毕后,可以清除STATUS寄存器。nRF24L01可以进入4种主要模式之一。
4 结束语
本系统基于8位单片机Hr82K95E和nRF24L01型射频收发器设计了一个用于无线鼠标键盘复合设备的USB无线接收器。该接收器 能够实现鼠标键盘复合设备的全部功能,具有成本低、体积小、通信方向不受制约和通信距离较远等优点,使其替代蓝牙及红外遥控设备成为可能,实践表明,该接 收器具有广泛的应用前景。
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