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设计基于Windows 8的无线触控人机接口设备

作者:时间:2013-09-13来源:网络收藏

第二部分

在文章的第一部分,我们探讨了Windows 8的普及将如何推动无线HID演进发展,以融入触控功能;介绍了无线触控人机界面的三个基本构建模块(如图4所示),即微控制器(MCU)、无线电元件和电容式触摸控制器;另外,还对电容式触摸控制器进行了详细探讨。

微控制器和无线电是的另外两个重要模块。

微控制器 - 功能与关键设计要领

微控制器(MCU)负责协调所有子系统的活动,其中包括从系统元件读取数据,通过无线电元件向电子狗传送信息,以及优化系统功耗。系统组件通过串行外设接口(SPI)/集成电路间(I2C)或通用输入输出(GPIO)引脚连接至MCU(如图4所示)。

典型的MCU工作任务包括:在检测到有效手势时从电容式触摸控制器向MCU发送中断;随后,MCU发启一个读取操作以便从电容式触摸控制器获取触摸坐标和手势信息;另外,MCU还可从其他系统元件获取信息,如触摸式鼠标的光传感器;然后,将所有信息打包并发送给无线电元件进行传输;此外,MCU还负责运行可控制无线电元件的协议。关键设计要领包括:

● 接口支持 – MCU必须支持每个不同组件(无线电元件、光传感器等)所需的接口。典型接口包括SPI和I2C等。

● GPIO – 触摸式鼠标采用的光传感器等组件通过GPIO连接到MCU。电池监控、绑定按钮(binding button)、LED和其他类似组件也需要GPIO。因此必须为MCU配置足够数量的GPIO。

● 集成型组件 – 片上组件对于MCU来说是一种附加优势,因为这样无需使用外部组件,有助于降低总体材料(BOM)成本。例如,片上模数转换器(ADC)可用于电池监控。

● 存储器 – MCU必须具有足够的闪存和足够的RAM,才能运行无线电协议并通过SPI/GPIO来控制其他组件。

● CPU速度 – 通常情况下,工作频率为20至24MHz的8位CPU就能满足触控式HID的系统要求



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