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1、无线鼠标的设计与实现论文 摘要鼠标是人们日常使用的电脑外设其技术发展备受瞩目传统的鼠标有机械鼠标和光电鼠标两种他们都依赖与在平面上的工作来感知位移的变化二随着工作场合和客户需求的不断变化人们越来越需要一种几倍无线功能和悬空遥控功能的鼠标它不依赖与平面没有连线的距离限制同时在鼠标的发展中如何缩小鼠标的体积降低鼠标的功耗也越来越被人们所关注无线鼠标则是电脑周边器件与无线通信技术的完美结合物无线鼠标接收器作为无线鼠标的一个重要组成部分是完成无线鼠标与计算机之间的通信的媒介对于他的设计和创新能为无线鼠标的更快的普及和发展提供有力的支持本文在简单介绍的鼠标的发展后将无线鼠标的设计主要分为两部分第一部分先
2、介绍了无线鼠标的构成然后详细分析了无线鼠标系统的设计然后经过设计制作与调制验证了系统的稳定通信可靠最后做出设计的总结并且提出几点可以改进的方向关键词无线鼠标无线编码解码无线射频AbstractThe mouse is a computer peripherals use Daily by People with is high-profile technical development Traditional mouse include a mechanical mouse and photoelectric mouse they all perceive displacement chang
3、e by work on the plane With the changes of workplace and customers demand people are need a better wireless function and impending remote function and it does not depend on the way of working of traditional mouse Meanwhile in rat mark developing people take more attention to t narrow the mouse volum
4、e reduce the power consumptionWireless mouse is the perfect combination of wireless communication technology things as computer peripheral devices Wireless mouse receiver as wireless mouse is an important component of media among the complete wireless mouse and computer communication and for his des
5、ign and innovation for wireless mouse fast the popularity and development provide strong supportAfter the brief introduction of the development of the mouse after the design of wireless mouse will mainly divided into two parts the first part of the first introduces wireless mouse then constitute a d
6、etailed analysis on the wireless mouse system Then after design and modulation system stability verified communication and reliable Finally make a design summary and puts forward the direction of several can improveKey Wireless Mouse Wireless coding and decoding Wireless RF目录1 绪论1设计的内容1课题研究目的与意义1鼠标发
7、展介绍3鼠标的发展历史3鼠标发展现状5设计方案6方案论证6利用红外线技术6利用蓝牙技术6利用射频技术7方案选择8系统设计9无线鼠标整体设计9光电鼠标的控制9控制的实现9鼠标控制的元器件11编解码电路16编解码芯片介绍16地址的设定与修改19抗干扰处理19无线发射接受模块20发射模块20接收模块22实物制作与调试26实物制作26鼠标控制模块26无线发射模块26无线接收模块27实物调试28调试过程28调试结果29总结30致谢32参考文献33设计的内容本课题要求设计了一套无线遥控鼠标硬件电路通过设计将光电鼠标的左右移动动作和对左键或右键选中的操作转换成开关信号用方波电路产生的方波信号代替原鼠标内光敏
8、传感器的脉冲信号用相应的开关动作可以实现鼠标光标移动和鼠标的单双击操作而用发射和接收电路代替原来的鼠标线可以实现鼠标的遥控基本1遥控距离为米2具有106地址编码课题研究目的与意义鼠标因形似老鼠而得名鼠标中国大陆用语港台作滑鼠鼠标的标准称呼应该是鼠标器英文名Mouse全称橡胶球传动之光栅轮带发光二极管及光敏三极管之晶元脉冲信号转换器或红外线散射之光斑照射粒子带发光半导体及光电感应器之光源脉冲信号传感器它从出现到现在已经有40年的历史了鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便来代替键盘那繁琐的指令鼠标是一种移动光标和实现选择操作的计算机输入设备随着所见即所得的环境越来普及使用鼠标的场合越来越多首先从
9、机械鼠标的出现到光电鼠标主导市场继而是无线鼠标的普及随着技术的快速革新鼠标也同其它电子产品一样更新换代越来越快其次从鼠标最初设计的初衷来看光电鼠标的更新换代到以微软的IE4和罗技的MX系列为代表的上一代光电鼠标上市鼠标的设计已经基本具备一款完美鼠标所应该具备的绝大部分特征新一代鼠标的研发进入一个休整期然而人类无休止的追求是科技发展的原动力业界对精品的追求引导包括罗技在内的厂商在提高产品质量和性价比上投入研究的人力和物力无线光电鼠标的研究自然成为题中应有之意鼠标发展介绍鼠标的发展历史鼠标自从诞生到今天已经有42个年头了这42年来鼠标无论在性能还是工作原理上都有了许多变化mouse换代发展反映了计
10、算机技术的普及和应用电子技术的突飞猛进1968年12月9日世界上的第一个鼠标诞生于美国斯坦福大学它的发明者是DouglasEnglebart博士这只鼠标的设计目的是为了用鼠标来代替键盘那繁琐的指令从而使计算机的操作更加简便这只鼠标的外形是一只小木头盒子其工作原理是由它底部的小球带动枢轴转动继而带动变阻器改变阻值来产生位移信号并将信号传至主机1980年代初出现了第一代的光电鼠标这类光电鼠标具有比机械鼠标更高的精确度但是它必须工作在特殊的印有细微格栅的光电鼠标垫上这种鼠标过高的成本限制了其使用范围1981年第一只商业化鼠标诞生最早于Mac广泛应用1983年苹果公司受到仙童公司著名STAR计算机的启
11、发在当年推出的Iisa电脑上第一次使用了鼠标作为GUIGraphical user interface界面操作工具这款电脑虽然不成功但它为转年推出的Macintosh以及MACOS操作系统提供了经验鼠标的黄金年代来临了这个时候的鼠标还是老式的机械式鼠标但是对于最初的产品已经有了新的改良鼠标球取代了不灵活的单滚球单键设计被更加灵活的双键三键所取代可供电的标准RS232串行口设计取代了早期的独立接口现代鼠标的基本结构已经成型1982年罗技公司发明的世界第一款光机鼠标光机结构是鼠标发展史上最大的发明也就是这个时候现在鼠标的结构设计基本成熟光机鼠标统治了鼠标市场达18年之久1984年罗技的第一款无线鼠
12、标就研制成功不过那时候的无线鼠标还依靠红外线作为信号的载体虽然说这款产品由于性能方面的诸多问题而告失败但是罗技在无线方面的创新也给后来的产品带来了很多思路的指引1994年罗技技术研制成功RF 27MHz无线鼠标此后无线鼠标迅速发展起来27MHz技术也成为了主流的无线键盘鼠标通迅技术1998年SIG成立开始研发蓝牙技术不过24G非联网方案与蓝牙技术都是近年来才应用到无线鼠标上2000年罗技公司也推出了同类的光电鼠标产品使用安捷伦H2000光学成像引擎性能上和Intellimouse Explorer鼠标一样这一代产品是光学成像引擎的第一代产品这一代的光电鼠标拥有一些现在已经众所周知的缺点比如仅为
13、1500次秒的刷新率和400CPI的分辨率对采样表面的适应性差尤其对镜面以及花纹表面2001年安捷伦推出了自己第二代光学成像引擎A2030A2051它在CMOS和DSP引擎都没有重大变化的背景下通过对光学引擎的重新设计将引擎的分辨率提升到800DPI同时将刷新率提升到20002500次秒但是由于这一次的技术改良并没有增大CMOS的尺寸所以较第一代光学引擎性能提升并不明显2001年微软推出的应用第二代Intellieye引擎的光学鼠标2001年底微软结束了与安捷伦的合作以后独立推出了第二代Intellieye擎与前一代相比它的改变极为重大微软重新设计了CMOS和DSP算法将新率提升到前所未有的6
14、000次秒同时将CMOS尺寸提升到22X22同时一解决了光电鼠标的丢帧和表面适应性问题同时把全部控制电路整合到同一块片上大大提高了系统的整合度不过第二代Intellieye引擎光学部分并没重新设计所以其分辨率仍为400DPI2002年初罗技推出了光电鼠标历史上独一无二的双光头极光飞貂鼠标来与IE30竞争它使用了和安捷伦引擎所不同的IAS芯片和两个第二代的安捷伦DSP处理器通过将两个SPI芯片交替运行来获得更高的处理速度尽管CMOS的面积没有变化但由于两个光头在不同的位置上采样所以表面的适应性要比同期罗技单光头的鼠标来得好些2003年罗技与微软分别推出以蓝牙为通讯协定的蓝牙鼠标2005年罗技与安
15、华高合作推出第一款激光鼠标 无线可充电LogitechMX1000 2006年第一只克服玻璃障碍的有线激光鼠标问世 DEXINML45 2006年蓝牙激光鼠标问世 Acrox 2008年微软推出采用BlueTrack技术的蓝光鼠标几乎兼容所有表面 MicrosoftSideWinderX8 2009年罗技推出DarkField激光追踪技术此技术基本上仍是采用激光辨识结合运用在实验室的暗视野 Darkfield 显微镜技术让鼠标也能看到透明材质中的小瑕疵灰尘微粒等微小物质并借此提供辨识定位资讯 LogitechM905M950 12009年Apple推出新鼠标MagicMouse采用承袭自iPhoneiPodTouchMacBook的多点触控技术把所有鼠标按键滚轮都拿掉只以一整片多点触控板就能提供等同一般鼠标的左右键以及360度滚轮功能并能以两指操作更多手势功能鼠标发展现状目前中国鼠标市场呈现出四方面特征无线化在键盘鼠标进行无线化的升级之时鼠标扮演了先行军的角色无线鼠标不论是推出频率还是推出的数量都比有线鼠标有明显的优势可以说目前无线已是鼠标的重点和热点低价化在无线鼠标越来越热门的今天有很多新品牌加入进来为了生存及迅速占据一席之地价格成了最简单有效的武器这也导致整个鼠标产品线售价越来越低模仿化由于鼠标产品技术门槛低进
