專利名稱：無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的無線鍵盤和鼠標(biāo)(簡稱無線鍵鼠)所采用的27MHz RF技術(shù)，操作范圍只有 1. 8米，同類產(chǎn)品容易出現(xiàn)干擾問題；藍(lán)牙技術(shù)能實現(xiàn)10米的有效距離，但因為要交納專利 費，導(dǎo)致采用藍(lán)牙技術(shù)的產(chǎn)品其成本都額外增加3-5美元。2. 4G無線技術(shù)解決了 27Mhz功 率大、傳輸距離短、同類產(chǎn)品容易出現(xiàn)互相干擾等缺點，傳輸率達(dá)到了 2Mbps，并支持自動調(diào) 頻，雙向傳輸模式也徹底杜絕了信號中斷情況的發(fā)生，使得開發(fā)15米以上有效使用距離且 無干擾的無線鍵鼠收發(fā)設(shè)備成為可能。但是，廣泛應(yīng)用的鍵盤及鼠標(biāo)都是基于PS2接口標(biāo)準(zhǔn)，如何利用現(xiàn)有PS2有線鍵鼠 設(shè)備，在2. 4G無線技術(shù)支持下進(jìn)行長距離的操作，成為現(xiàn)有技術(shù)亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)不足，提出了一種無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是包括發(fā)射部分和接收部分；所述發(fā)射部分包括用于與鍵盤 和鼠標(biāo)連接的PS2接口、發(fā)射處理器和無線發(fā)射模塊，鍵盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng)PS2接口傳輸 到發(fā)射處理器，發(fā)射處理器對鍵盤信息和鼠標(biāo)信息編碼所形成的編碼信息傳輸?shù)綗o線發(fā)射 模塊，由無線發(fā)射模塊進(jìn)行無線發(fā)送；所述接收部分包括無線接收模塊、接收處理器和用于與主機連接的USB接口 ；無 線接收模塊與無線發(fā)射模塊建立在2. 4GHz頻點上的雙向串行通信，無線接收模塊接收到 無線發(fā)射模塊發(fā)送的編碼信息后送往接收處理器，接收處理器對編碼信息解碼所得鍵盤信 息和鼠標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為HID數(shù)據(jù)格式后經(jīng)USB接口傳輸?shù)街鳈C。而且，所述發(fā)射處理器采用ATMEL公司的AT89C2051單片機實現(xiàn)，所述接收處理器 采用Cypress Semiconductor公司EZ-USB FX2系列中的CY7C68013單片機實現(xiàn)。而且，所述無線發(fā)射模塊采用具有軟件設(shè)地址功能的產(chǎn)品，所述無線接收模塊采 用具有響應(yīng)地址校準(zhǔn)功能的產(chǎn)品。而且，所述無線接收模塊和無線發(fā)射模塊均采用杭州源中通信技術(shù)有限公司的 NewMsg-RF2401數(shù)字無線通信模塊實現(xiàn)。本發(fā)明提出了一種無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置，實現(xiàn)了在無線模式下對PS2鼠標(biāo)鍵 盤信息的采集、編碼、發(fā)射和接收的電路。本發(fā)明的方案實施簡便，成本低廉，整合了 2. 4GHZ 無線通信技術(shù)和PS2接口標(biāo)準(zhǔn)，為現(xiàn)有鍵盤及鼠標(biāo)提供PS2接口進(jìn)行長達(dá)15米以上有效距 離的無線操作；即使在墻壁阻隔的情況下，也可實現(xiàn)6米以上的有效使用距離。本發(fā)明還使 用無線模塊的軟件設(shè)地址功能，實現(xiàn)了多套設(shè)備之間的無干擾工作。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實施例鼠標(biāo)和鍵盤PS2接口電路圖；圖3為本發(fā)明實施例的無線模塊RF2401接口電路圖；圖4為本發(fā)明實施例的AT89C2051單片機接口電路圖；圖5為本發(fā)明實施例的AT89C2051單片機的工作流程圖；圖6為本發(fā)明實施例的接收部分電路原理圖。
具體實施例方式參見圖1，本發(fā)明的技術(shù)方案用于實現(xiàn)基于PS2接口標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤及鼠標(biāo)與主機之 間的無線通信，無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置包括發(fā)射部分和接收部分所述發(fā)射部分包括用 于與鍵盤和鼠標(biāo)連接的PS2接口、發(fā)射處理器和無線發(fā)射模塊，鍵盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng)PS2 接口傳輸?shù)桨l(fā)射處理器，發(fā)射處理器對鍵盤信息和鼠標(biāo)信息編碼所形成的編碼信息傳輸?shù)?無線發(fā)射模塊，由無線發(fā)射模塊進(jìn)行無線發(fā)送；所述接收部分包括無線接收模塊、接收處理器和用于與主機連接的USB接口 ；無 線接收模塊與無線發(fā)射模塊建立雙向串行通信，無線接收模塊接收到無線發(fā)射模塊發(fā)送的 編碼信息后送往接收處理器，接收處理器對編碼信息解碼所得鍵盤信息和鼠標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為 HID數(shù)據(jù)格式后經(jīng)USB接口傳輸?shù)街鳈C。無線接收模塊與無線發(fā)射模塊之間的雙向串行通 信設(shè)定在2. 4GHz頻點上，可以支持進(jìn)行長距離的有效操作?？紤]到目前的計算機技術(shù)，主機上都會設(shè)有多個USB接口，本發(fā)明在接收部份設(shè) 置USB接口以連接主機。若采用其它串行接口接入主機，應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明技術(shù)方案的等同 替換方案。接收設(shè)備采用HID人機交互設(shè)備類協(xié)議實現(xiàn)鍵盤信息和鼠標(biāo)信息到主機的傳 輸，鍵盤信息和鼠標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為HID數(shù)據(jù)格式后可簡稱為HID碼。HID碼是主機能夠直接識 別的數(shù)據(jù)，通過USB接口傳輸至主機即可。本發(fā)明所支持的主機，除個人PC的主機外，也包 括筆記本電腦等。本發(fā)明提供的無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置針對手持端和主機端分別設(shè)計，使用時將 任意PS2接口的鼠標(biāo)和鍵盤正確連接到發(fā)射部分的PS2接口上之后，再將接收部分的USB 接口與主機上的任意USB接口相連，則有線鍵盤及鼠標(biāo)即可以轉(zhuǎn)變成無線鍵盤及鼠標(biāo)，構(gòu) 成完整的計算機系統(tǒng)。經(jīng)過無線通信連接，用戶在鍵盤和鼠標(biāo)的操作就能在主機得到反應(yīng)， 整個系統(tǒng)按照以下步驟進(jìn)行工作在手持端的發(fā)射部分，鍵盤及鼠標(biāo)信息按照PS2串行通信協(xié)議傳輸至發(fā)射處理 器，由發(fā)射處理器對其進(jìn)行一定的格式轉(zhuǎn)化形成編碼信息并封裝成數(shù)據(jù)幀，然后通過無線 發(fā)射模塊進(jìn)行射頻發(fā)送。編碼信息的數(shù)據(jù)幀格式可以有多種形式，例如幀的第一字節(jié)為標(biāo) 識位，用以區(qū)別為鍵盤或者鼠標(biāo)信息；幀的第二字節(jié)為鍵盤或鼠標(biāo)信息的字節(jié)長度；幀的 第三字節(jié)開始記錄鍵盤或鼠標(biāo)信息。在主機端的接收部分，與無線發(fā)射模塊地址碼相對應(yīng) 的無線接收模塊將接收到的編碼信息傳輸給接收處理器，接收處理器從編碼信息中提取所 得鍵盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng)USB接口與上位對應(yīng)的主機通信。鍵盤及鼠標(biāo)即可以與主機進(jìn)行 無線串行通信，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離無線操作。具體實施時，可以采用成熟的單片機技術(shù)實現(xiàn)發(fā)射處理器和接收處理器。單片機除了具有成本低廉的優(yōu)點，通過單片機編程，還能夠擴(kuò)展功能，實現(xiàn)自動化。本發(fā)明實施 例的發(fā)射處理器采用AT89C2051單片機實現(xiàn)，所述接收處理器采用EZ-USB FX2系列中的 CY7C68013單片機實現(xiàn)。為了防止干擾，本發(fā)明提供了進(jìn)一步技術(shù)方案所述無線發(fā)射模塊采用具有軟件 設(shè)地址功能的產(chǎn)品，所述無線接收模塊采用具有響應(yīng)地址校準(zhǔn)功能的產(chǎn)品。本發(fā)明實施例 的無線接收模塊和無線發(fā)射模塊均采用NewMSg-RF2401數(shù)字無線通信模塊實現(xiàn)，以下簡稱 RF2401模塊。RF2401模塊工作在2. 4GHz頻點上，支持軟件設(shè)地址功能和響應(yīng)地址校準(zhǔn)，因 此可以通過地址碼來區(qū)分設(shè)備。RF2401模塊的單個數(shù)據(jù)包最大可以為32字節(jié)。數(shù)據(jù)包由 地址位+數(shù)據(jù)位+校驗位組成，校驗位最大為2字節(jié)，地址位最大為5字節(jié)但不能全為0，因 此最多可以設(shè)置128~5-1個地址碼來區(qū)分不同套設(shè)備。實施例中，地址位有效位取2字節(jié)， 所以共可設(shè)128*128-1 = 16383個不同的地址碼，即可以區(qū)分16383套不同設(shè)備。具體實 施時，由AT89C2051單片機根據(jù)RF2401模塊的軟件設(shè)地址方式將編碼信息進(jìn)一步編碼成以 下格式地址位+數(shù)據(jù)位+校驗位，其中數(shù)據(jù)位即是上述標(biāo)識位+字節(jié)長度+鍵盤或鼠標(biāo)信 息形式的原編碼信息。在接收部份采集與之對應(yīng)的無線發(fā)射模塊所發(fā)送上述格式的編碼信 息可以進(jìn)行地址位校準(zhǔn)。從而可以區(qū)分開多套設(shè)備，即使在同一場所有多套設(shè)備同時工作 時，互相也不會被干擾。通過對AT89C2051單片機編程，可以自動收集鍵盤信息和鼠標(biāo)信息并要求無線發(fā) 射模塊發(fā)送，實現(xiàn)發(fā)射過程自動化。AT89C2051單片機的軟件工程實現(xiàn)中包括與RF2401模 塊配套的Rf2401. h文件，實現(xiàn)了無線模塊的軟件接口，Rf2401. h文件由RF2401模塊廠商 提供，其中定義了初始化配置函數(shù)Config2401 ()，設(shè)置為發(fā)送模式的函數(shù)SetTxModeO，接 收模式的函數(shù)SetRxModeO，數(shù)據(jù)發(fā)送的函數(shù)RF2401_TXPaCket()，以及數(shù)據(jù)接收的函數(shù) RF2401_RxPacket ()，AT89C2051單片機程序通過調(diào)用以上函數(shù)可以控制編碼信息發(fā)送。同 樣的CY7C68013單片機的軟件工程實現(xiàn)中包括與RF2401模塊配套的Rf2401. h文件，通過 調(diào)用以上函數(shù)可以控制編碼信息接收。AT89C2051單片機編程可采用標(biāo)準(zhǔn)C51語言進(jìn)行編 寫，本發(fā)明提供實施例工作流程以便實施參考，可參見圖5 首先，程序調(diào)用COnfig2401() 配置無線模塊RF2401，對鍵盤及鼠標(biāo)初始化使外部設(shè)備正常工作；通過While(I)輪詢語 句輪詢鍵盤及鼠標(biāo)的時鐘狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)對鍵盤或鼠標(biāo)的操作時，時鐘線KCLK或MCLK拉 低，AT89C2051單片機讀取數(shù)據(jù)信息如果是鍵盤信息，判斷按鍵是否為一般按鍵或者是 Num Lock、Caps Lock、Scroll Lock有LED指示的按鍵。如果是前者，將鍵盤信息編碼至 單片機內(nèi)設(shè)置的發(fā)射緩存中，設(shè)置無線發(fā)射模塊為發(fā)射模式，通過數(shù)據(jù)發(fā)送的函數(shù)RF2401_ TxPacketO將鍵盤信息相應(yīng)的編碼信息加入地址信息并送入無線發(fā)射模塊，無線發(fā)射模 塊加入校驗信息后以數(shù)據(jù)幀形式進(jìn)行高速發(fā)射；如果是后者，單片機向鍵盤發(fā)出控制命令， 改變鍵盤工作模式和LED顯示狀態(tài)。如果是鼠標(biāo)信息，則判斷鼠標(biāo)是否具有滾輪，如果有， 則依次讀取4字節(jié)的鼠標(biāo)信息，若無，則讀取3字節(jié)的鼠標(biāo)信息，最后同樣鼠標(biāo)信息編碼至 單片機內(nèi)設(shè)置的發(fā)射緩存中，設(shè)置無線發(fā)射模塊為發(fā)射模式，通過數(shù)據(jù)發(fā)送的函數(shù)RF2401_ TxPacketO將鼠標(biāo)信息相應(yīng)的編碼信息加入地址信息并送入無線發(fā)射模塊，無線發(fā)射模塊 加入校驗信息后以數(shù)據(jù)幀形式進(jìn)行高速發(fā)射。每高速發(fā)射完一個數(shù)據(jù)幀后應(yīng)當(dāng)清除發(fā)射緩 存并重新檢測鍵盤和鼠標(biāo)的時鐘線狀態(tài)，重復(fù)以上過程以發(fā)射下一數(shù)據(jù)幀。具體實施時可 由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)此工作流程進(jìn)行軟件編程即可，相關(guān)細(xì)節(jié)可參照杭州源中通信技術(shù)有限公司提供的《NewMSg_RF2401開發(fā)指南V2. 0》。通過對CY7C68013單片機編程，可以支持USB協(xié)議，能夠?qū)㈡I盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng) USB接口自動傳輸?shù)缴衔恢鳈C。CY7C68013單片機的工作程序采用標(biāo)準(zhǔn)C51語言進(jìn)行編寫。 為了便于開發(fā)者縮短開發(fā)周期，CYPRESS公司為開發(fā)者提供了固件程序框架來實現(xiàn)循環(huán)查 詢的程序和與主機通信的端點中斷程序。本發(fā)明建議采用此開發(fā)包的程序框架進(jìn)行設(shè)計， 具體實施時只需利用這個框架就可以實現(xiàn)芯片初始化、處理USB標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備請求、電源掛起 管理等功能。因為屬于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明對此程序框架所包含的主要文件進(jìn)行簡單說明Fff. C負(fù)責(zé)了 USB設(shè)備連接、重枚舉、設(shè)備初始化等過程；dscr. a51文件定義了 USB設(shè)備握手時需要的各種描述符，本發(fā)明將其進(jìn)行修改， 定義了鼠標(biāo)鍵盤兩個接口描述符信息，實現(xiàn)了 HID鍵盤鼠標(biāo)組合設(shè)備描述符；FX2. H主要定義了各種二級中斷向量和描述符的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；FX2REGS. H定義了 USB中所有的寄存器；fx2hid. c主要實現(xiàn)了框架里面的函數(shù)，實現(xiàn)了函數(shù)的掛鉤，本發(fā)明在TD_Init() 函數(shù)中實現(xiàn)了初始化及端點配置工作，在TD_Poll()函數(shù)中實現(xiàn)了將鍵盤鼠標(biāo)掃描碼轉(zhuǎn)換 成HID碼，并將HID碼輸入到USB端點緩存從而與主機進(jìn)行通信。本發(fā)明在接收端固件程序中新增一個ScanToHID. H文件，定義了兩個轉(zhuǎn)換函數(shù)， 實現(xiàn)了硬件掃描碼到HID碼的轉(zhuǎn)換，方便在TD_Poll ()函數(shù)中調(diào)用。固件程序負(fù)責(zé)初始化各硬件單元，重新配置設(shè)備，主要包括設(shè)備描述符信息、設(shè)備 功能代碼和通信控制功能代碼。EZ-USB FX2開發(fā)套件提供給用戶一個固件函數(shù)庫(Ezusb. lib)和固件框架，兩者均是基于C51進(jìn)行開發(fā)的，提供了一系列的函數(shù)來加速USB固件程 序的開發(fā)。本發(fā)明實施例在CY7C68013的單片機程序中包含了 FX2. H和FX2REGS. H兩個 頭文件，并在項目中鏈接Ezusb. Lib，便可以直接使用固件庫中的各個函數(shù)。CY7C68013的 單片機程序的工程實現(xiàn)參考上述程序框架和實現(xiàn)了 Rf2401模塊廠商提供的Rf2401. h即 可，具體實施可參見中國源創(chuàng)力科技工作室的《USB2. 0-CY7C68013-128S開發(fā)板用戶手冊 Verl. 1》和上述《NewMsg_RF2401開發(fā)指南V2. 0》，本發(fā)明不予贅述。接收部份以USB接口與主機連接，可整體視為USB設(shè)備。按照現(xiàn)有USB協(xié)議USB 設(shè)備一上電，主機的USB控制器發(fā)出復(fù)位命令，CY7C68013單片機固件程序框架調(diào)用TD_ InitO函數(shù)完成初始化以及USB端點配置等工作，接著在Is的間隔內(nèi)開始重新列舉設(shè) 備，USB設(shè)備發(fā)送設(shè)備、配置、接口、端點和字符串的描述符和初始化信息至主機，直到設(shè)置 (SETUP)封包收到斷點0為止。之后，固件構(gòu)架反復(fù)調(diào)用TD_Poll()函數(shù)實現(xiàn)鼠標(biāo)信息和 鍵盤信息到HID碼的轉(zhuǎn)換，并將HID碼數(shù)據(jù)輸出至USB端口緩存中，進(jìn)而與主機進(jìn)行通信。 USB接口 一般提供4個端口，本發(fā)明實施例采用USB 0端口為控制端口，1端口為鍵盤數(shù)據(jù) 通信端口，2端口為鼠標(biāo)數(shù)據(jù)通信端口。采用標(biāo)準(zhǔn)C51語言進(jìn)行編寫的CY7C68013單片機程序編譯后形成固件程序.hex 文件。具體實施時，可以通過現(xiàn)有的HeX2BiX. exe應(yīng)用程序把固件程序.hex文件轉(zhuǎn)化 成.iic文件，然后通過現(xiàn)有的EZ-USB專用控制程序Control Panel可以下載到板上的 EEPR0M，并在CY7C68013單片機內(nèi)部RAM開始運行。為了便于實施參考，本發(fā)明提供實施例的電路說明如下PS2接口電路采用現(xiàn)有的PS2-6PIN模塊接口，即具有6個引腳的PS2接口，具體連接參見圖2 將用于與鍵盤連接的PS2接口 J-K的時鐘線KCLK、數(shù)據(jù)線KData分別與 AT89C2051單片機的I/O端口 3 (P3. 1)和9 (P3. 5)相連；將用于與鍵盤連接的PS2接口 J-M 的時鐘線MCLK、數(shù)據(jù)線MData分別與AT89C2051單片機的端口 2 (P3. 0)和8 (P3. 4)相連； PS2接口的3、4引腳分別接電源VCC和接地。AT89C2051單片機不斷輪詢PS2接口的時鐘 線KCLK、MCLK狀態(tài)，當(dāng)有按鍵按下或者鼠標(biāo)動作時，時鐘線KCLK或MCLK拉低，AT89C2051 單片機通過數(shù)據(jù)線KData或MData以字節(jié)為單位讀取外部鼠標(biāo)信息和鍵盤信息。圖中的S 為方向示意符，表示有線鍵盤和鼠標(biāo)通過此方向插入到PS2接口。無線發(fā)射模塊采用RF2401模塊，其提供的接口電路參見圖3 :PWR UP、CE、CS和DRl 四個引腳決定模塊的收發(fā)、配置、空閑和關(guān)機四種工作模式。時鐘線CLKl用于接收AT89C2501 單片機的時鐘控制信號、數(shù)據(jù)線DATA用于接收AT89C2501單片機提供的編碼信息。發(fā)射部分中，AT89C2501單片機的電路參見圖4 :PS2鍵盤和鼠標(biāo)分別占用 AT89C2501單片機的兩個I/O端口(P3. 4、P3. 5)以實現(xiàn)與單片機的通信。無線發(fā)射模 塊的接口電路的PWR_UP、CE、CS、DRl引腳分別連接AT89C2051單片機的端口 18 (P1. 6)、 14 (PL 2)、13 (PL 1)和12 (P1.0)；時鐘線CLK1、數(shù)據(jù)線DATA分別連接AT89C2051單片機的 端口 11 (P3. 7)、7 (P3. 3)，從而可通過AT89C2501單片機控制無線模塊的工作模式和時鐘狀 態(tài)，并通過DATA端口(P3.3)實現(xiàn)無線模塊與單片機的數(shù)據(jù)通信。AT89C2501單片機的正常 工作還需要外接上拉電阻提供復(fù)位信號RST等常見設(shè)置，本發(fā)明不予贅述。接收部分中，EZ-USB FX2系列中的CY7C68013單片機集成了 USB2. 0收發(fā)器、串行 接口引擎SIE、增強的8051微控制器和可編程的外圍接口。無線接收模塊接收來自發(fā)射器 的信號并將相關(guān)編碼信息傳送給CY7C68013單片機，CY7C68013內(nèi)部實現(xiàn)HID協(xié)議將無線 接收模塊的編碼信息轉(zhuǎn)換為HID碼并通過USB接口與主機通信。圖6為接收部分電路設(shè)計 原理圖芯片SPX1117為一個低功耗正向電壓調(diào)節(jié)器，VIN端輸入計算機輸入的+5V直流電 壓，使能RED指示器，VOUT端輸出穩(wěn)定電壓。本發(fā)明實施例通過EZ-USB Control Panel控制 面板從EEPROM中裝載相關(guān)軟件程序，并傳輸至CY7C68013單片機內(nèi)的RAM中執(zhí)行，EEPROM 采用現(xiàn)有24LC64芯片實現(xiàn)，其SCL引腳、SDA引腳分別與CY7C68013單片機的端口 22、23連 接。其中，A0、A1、A2為地址端口，通過用跳線帽連接插座Headerf可以恢復(fù)EEPROM為缺省 狀態(tài)用以重新裝載固件程序。24LC64芯片的WP、Vss, Vcc引腳分別用于寫保護(hù)、接地和接 +5V電壓。接收部分中無線接收模塊與CY7C68013單片機的連接類似于發(fā)射部分中無線發(fā) 射模塊與AT89C2051單片機的連接無線接收模塊的DATA、DR1、CLK、PWR_UP、CE和CS引腳 分別連接 CY7C68013 單片機的端口 45、44、43、42、41、40。其中USB_A是指USB A型插頭，即通常所謂的USB接口。其中VBUS為設(shè)備上電后 計算機輸出的+5V直流電壓，D-, D+為數(shù)據(jù)線，GND為接地端。具體實施時，采用其他型號的單片機等芯片產(chǎn)品實現(xiàn)電路，也應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明保護(hù) 范圍內(nèi)。以鍵盤發(fā)送Shift和G字母組合鍵為例，本發(fā)明實施例的處理流程為首先將鍵盤和鼠標(biāo)插入發(fā)射部分的PS2接口，通電，將接收部分的USB 口插入主機 USB 接口 ；AT89C2051單片機執(zhí)行無線模塊初始化函數(shù)Config2401 ()，配置無線發(fā)射模塊；執(zhí)行鍵盤初始化，向鍵盤發(fā)送一系列命令來重置鍵盤狀態(tài)指示器、Num LockLED和設(shè)置機打 延時和速率等初始化工作；接收端主機的USB控制器復(fù)位USB設(shè)備，并分配給USB設(shè)備唯一的地址；USB設(shè)備 發(fā)送描述符和初始化信息至主機，主機加載驅(qū)動程序，完成USB接口的初始化工作；AT89C2051單片機輪詢鍵盤PS2接口 J-K的時鐘線KCLK，若檢測到鍵盤按下Shift 鍵，時鐘線拉低，單片機讀取Shift鍵通碼12h并發(fā)射至接收部分。接著，檢測到鍵盤按下 G字母鍵，單片機讀取G鍵通碼34h并發(fā)射至接收部分；釋放G鍵，單片機發(fā)送G鍵斷碼FOh 34h并發(fā)送至接收部分；釋放Shift鍵，單片機發(fā)送Shift鍵斷碼FOh 12h至接收部分。具 體發(fā)送過程都是將通碼或斷碼編碼后作為發(fā)射數(shù)據(jù)保持在發(fā)射緩存中，設(shè)置無線發(fā)射模塊 為發(fā)射模式，通過數(shù)據(jù)發(fā)送的函數(shù)RF2401_TXPacket()將編碼信息加入地址信息并送入無 線發(fā)射模塊，無線發(fā)射模塊加入校驗信息后以數(shù)據(jù)幀形式進(jìn)行高速發(fā)射。接收部分中無線接收模塊設(shè)置為接收模式，根據(jù)地址位信息讀取地址碼相應(yīng)的同 套無線發(fā)射模塊發(fā)送的編碼信息，CY7C68013單片機依次地把讀取的數(shù)據(jù)信息(如G鍵通 碼34h)轉(zhuǎn)換成HID碼，并把鍵盤HID碼保存至USB端口 1的輸入緩存中，把鼠標(biāo)HID碼保 存至USB端口 2的輸入緩存中，并與主機進(jìn)行通信。
權(quán)利要求
無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置，用于實現(xiàn)基于PS2接口標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤及鼠標(biāo)與主機之間的無線通信，其特征在于包括發(fā)射部分和接收部分；所述發(fā)射部分包括用于與鍵盤和鼠標(biāo)連接的PS2接口、發(fā)射處理器和無線發(fā)射模塊，鍵盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng)PS2接口傳輸?shù)桨l(fā)射處理器，發(fā)射處理器對鍵盤信息和鼠標(biāo)信息編碼所形成的編碼信息傳輸?shù)綗o線發(fā)射模塊，由無線發(fā)射模塊進(jìn)行無線發(fā)送；所述接收部分包括無線接收模塊、接收處理器和用于與主機連接的USB接口；無線接收模塊與無線發(fā)射模塊建立在2.4GHz頻點上的雙向串行通信，無線接收模塊接收到無線發(fā)射模塊發(fā)送的編碼信息后送往接收處理器，接收處理器對編碼信息解碼所得鍵盤信息和鼠標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為HID數(shù)據(jù)格式后經(jīng)USB接口傳輸?shù)街鳈C。
2.如權(quán)利要求1所述無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置，其特征在于所述發(fā)射處理器采用 ATMEL公司的AT89C2051單片機實現(xiàn)，所述接收處理器采用CypressSemiconductor公司 EZ-USB FX2系列中的CY7C68013單片機實現(xiàn)。
3.如權(quán)利要求1或2所述無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置，其特征在于所述無線發(fā)射模塊 采用具有軟件設(shè)地址功能的產(chǎn)品，所述無線接收模塊采用具有響應(yīng)地址校準(zhǔn)功能的產(chǎn)品。
4.如權(quán)利要求3所述無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置，其特征在于所述無線接收模塊和無 線發(fā)射模塊均采用杭州源中通信技術(shù)有限公司的NewMSg-RF2401數(shù)字無線通信模塊實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明提供無線鍵盤及鼠標(biāo)收發(fā)裝置包括發(fā)射部分和接收部分；所述發(fā)射部分包括用于與鍵盤和鼠標(biāo)連接的PS2接口、發(fā)射處理器和無線發(fā)射模塊，鍵盤信息和鼠標(biāo)信息經(jīng)PS2接口傳輸?shù)桨l(fā)射處理器，發(fā)射處理器對鍵盤信息和鼠標(biāo)信息編碼所形成的編碼信息傳輸?shù)綗o線發(fā)射模塊，由無線發(fā)射模塊進(jìn)行無線發(fā)送；所述接收部分包括無線接收模塊、接收處理器和用于與主機連接的USB接口；無線接收模塊與無線發(fā)射模塊建立雙向串行通信，無線接收模塊接收到無線發(fā)射模塊發(fā)送的編碼信息后送往接收處理器，接收處理器對編碼信息解碼所得鍵盤信息和鼠標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為HID數(shù)據(jù)格式后經(jīng)USB接口傳輸?shù)街鳈C。本發(fā)明實現(xiàn)了在無線模式下對PS2鼠標(biāo)及鍵盤信息的采集、編碼、發(fā)射和接收。
文檔編號G08C17/02GK101901058SQ20091006224
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者余超, 郝莉, 陳矛 申請人:華中師范大學(xué)