iMouse多功能空中鼠标

　　无线收发模块

　　目前，无线通讯方案的可选择性比较多，本文选用的是2.4GHz无线技术。2.4GHz ISM是全世界公开通用的无线频段，蓝牙技术即工作在这一频段，在2.4GHz频段下工作可以获得更大的使用范围和更强的抗干扰能力。2.4GHz无线技术如今已经成为了无线产品的主流传输技术，并将会在不远的物联网时代作为末端的通讯方案发挥更大作用，潜力无限。

　　本文选用TI的CC2400作为解决方案。CC2400为单芯片的2.4G无线收发器，低功耗，低工作电压。比较适合于游戏控制器、无线收音、计算机外设等设备。数据传输速率可选为10kbps、250kbps、或 1Mbps。发射功率可以设置内置状态机与数据FIFO缓冲器，可以进行集发式的数据传输，以减少功耗。模块电路如图4所示。

　　天线的设计是无线通讯电路设计中的一个关键问题，这里使用了单端的PCB天线。如图5所示，这种天线的优点是尺寸很小，性能较好。

　　USB电路模块

　　USB是大家熟知的一种接口技术，其特点是即插即用和热插拔功能。PDIUSBD12 是一款性价比很高的USB 器件，它通常用作微控制器系统中实现与微控制器进行通信的高速通用并行接口。

　　这种实现USB 接口的标准组件方案使得设计者可以在各种不同类型微控制器中选择出最合适的微控制器，这种灵活性减小了开发的时间风险，以及费用。通过使用已有的结构和减少固件上的投资，从而用最快捷的方法实现最经济的USB 外设的解决方案。另一方面，使用这种标准组件的方案，可以很容易通过修改USB固件在固件中嵌入HID报告描述符。

　　PDIUSBD12与微控制器的连接如图6所示。

　　软件系统设计

　　系统的软件可以分为鼠标主体端与鼠标接收端两个部分。控制器分别是时代民芯的MXT8051微控制器与TI的430单片机，在此两部分的控制器上分别都成功移植了mC/OS嵌入式操作系统，并在mC/OS操作系统上运行应用程序。

　　mC/OS是一种免费公开源代码、结构小巧、具有可剥夺实时内核的实时操作系统。

　　mC/OS 和mC/OS-II 是专门为计算机的嵌入式应用设计的， 绝大部分代码是用C语言编写的。CPU 硬件相关部分是用汇编语言编写的、总量约200行的汇编语言部分被压缩到最低限度，为的是便于移植到任何一种其它的CPU 上。用户只要有标准的ANSI 的C交叉编译器，有汇编器、连接器等软件工具，就可以将mC/OS-II嵌人到开发的产品中。mC/OS-II 具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点， 最小内核可编译至 2KB 。mC/OS-II 已经移植到了几乎所有知名的CPU 上。

　　mC/OS-II目标是实现一个基于优先级调度的抢占式的实时内核，并在这个内核之上提供最基本的系统服务，如信号量、邮箱、消息队列、内存管理、中断管理等。