新闻中心

EEPW首页 > 嵌入式系统 > 设计应用 > 基于单片机的多计算机外设共享控制器的设计与实现

基于单片机的多计算机外设共享控制器的设计与实现

作者:时间:2011-11-11来源:网络收藏

1.3 原理

的原理见图3,采用ATMEL公司的AT89S8252,它拥有8k flash存储区、256×8位RAM。AT89S8252自带EEPRO-M,且其P0、P1、P2、P3均可作为I/O口使用。在本中,键盘鼠标等PS/2口的切换主要是通过双刀双掷继电器,显示的R、G、B信号主要通过AD8183芯片完成信号切换,H、V信号通过54LS157芯片完成信号切换。为保证显示信号切换的一致性,通过一个双刀双掷继电器对AD8183和54LS157进行统一控制。本文为两台设计一套键盘鼠标电路,数量多时,情形类似。

4.jpg

2 设计买现

共享需要解决启动对外设(PS/2、VGA)初始化,并在计算机启动完成后,控制信号的动态切换。共分为硬件设计和软件设计。

2.1 硬件设计

U1的P1口接键盘K0、鼠标M0的时钟、数据线;P0口接计算机的键盘鼠标信号线,即:PCI的时钟线kbclk1、mselk1,数据线kbda-ta1、msdata1,PC2的时钟线kbclk2、msclk2,数据线kbdata2,msdata2;P2口用来控制计算机间的切换。
计算机启动时,P0口的时钟、数据线被拉高和拉低,检测这些状态,并根据PS/2协议读出这些发来的命令。然后把这些命令直接发送给键盘K0。K0应答计算机的命令,单片机把这些应答数据转发给计算机。对于后台计算机,单片机直接回应这些计算机发来的命令。鼠标和计算机间的联系和键盘相同。

习惯上,指定其中一台计算机设为前台计算机,单片机转发这台计算机的命令、数据给键盘。当这台计算机没有接入时,单片机自动指定另一台为前台计算机。
单片机的P2口外接一瞬态开关,当开关按下时,单片机接受一个脉冲,于是就把当前的前台计算机和后台计算机进行互换。并放置指示灯指示对应计算机的状态。
显示信号分R、G、B信号,H、V信号。前三个信号为模拟信号,用AD8183芯片控制,在这个片子的输入输出端要力175Ω的匹配电阻,并且这个片子需要5V电源供电。输出选择端在U2的223脚SEL,当SEL端接地时,A路输出,否则B路输出。H、V信号由54LS157控制,这是四组2选1的数据选择器,它的选择端在1脚,1脚拉高B路输出,1脚拉低A路输出。这两个片子的选择端接到一个双刀双掷继电器,对AD8183和154LS15 7进行统一控制。

2.2 软件设计

计算机启动时,运行BIOS,检测主板和各种外部硬件设备,识别其设备类型,并对它们进行初始化。当检测键盘时,如果扫描不到,且计算机在BIOS中设置PostBehavior->keyboard Errors->Report,计算机就会停止初始化,显示出错信息;否则,认为键盘不存在,跳过该设
备,计算机初始化结束后该设备不能用。当多台计算机与一个键盘相连时,必须给没有与键盘物理连接的计算机建立虚拟的键盘。这个虚拟外设能够完成与计算机的数据交换,帮助计算机顺利通过BIOS检测。同样,对于鼠标,也必须建立虚拟鼠标使计算机通过BIOS检测。虚拟键盘和虚拟鼠标这些虚拟外设,在计算机给出命令时,应答命令,使计算机确信该外设存在。
BIOS检测完成后,计算机进入系统初始化过程。在这个过程中,操作系统要对外部设备的具体参数进行设置。键盘要设置机打速率/延迟(typematic rate/delay);鼠标要设置采样率(sample rate),读取设备类型(不同类型的鼠标有不同的ID),设置分辨率(resolution,设置为每mm多少个计数点counts/mm),比例(scaling),设置数据报告禁止/允许。同样,对于计算机必须建立虚拟外设,使系统确认外设存在,以通过初始化。
当上述过程完成后,系统就顺利通过了初始化。显示器显示一台计算机的画面,该画面对应的计算机称为前台计算机,不被显示画面的计算机为后台计算机。按下共享控制器上的切换按钮,外设选择一后台计算机,把其置前成为前台计算机,此时,显示器显示该计算机的画面,键盘鼠标响应该计算机。原先的前台计算机变为后台工作。



评论


相关推荐

技术专区

关闭