基于stm32的电脑鼠设计
时间: 2023-05-25 11:04:19 浏览: 65
电脑鼠是一种常用的电脑外设,用来控制鼠标的运动和点击。基于STM32的电脑鼠设计可以实现更好的控制和稳定性。
设计思路:
1.硬件电路设计
电脑鼠设计需要实现光电或机械式传感器对鼠标的位置和运动进行检测,并将数据传输到STM32处理器进行处理。在硬件电路设计中需要考虑如何接入传感器及其信号放大、输入输出和控制等多个接口。
2.鼠标检测算法
鼠标检测算法是整个电脑鼠设计的核心,主要实现对光电或机械式传感器信号的采集、滤波、测量和边缘检测等多个功能点。该算法需要具有较高的运算精度和速度,能够快速响应用户的操作。
3.数据传输和处理
鼠标信号采集后需要通过USB接口传输到PC机进行处理。基于STM32的电脑鼠设计可以使用USB HID协议进行数据传输,以实现与PC机的通信和数据交互。
4.应用软件开发
在应用软件开发中,需要将STM32传输的鼠标信号转换为操作系统能够识别的鼠标事件,实现向上、向下和向左右滑动等多种操作,还需要考虑一些特殊情况的处理,如卡顿、断电等。
通过上述硬件和软件设计,可以完成基于STM32的电脑鼠设计。该设计方案具有成本低、性能好、响应速度快、稳定等多种优势,在实际应用中具有极大的潜力。
相关问题
基于stm32的电脑鼠走迷宫设计
本设计基于STM32单片机,使用红外线传感器和PWM电机驱动模块,实现电脑鼠走迷宫功能。
1. 硬件连接
首先,将红外线传感器与STM32单片机连接,将输出口连接到单片机的GPIO口;将PWM电机驱动模块与STM32单片机连接,将电机控制口连接到单片机的GPIO口。
2. 程序设计
(1)初始化程序:设置GPIO口初始化状态,设置PWM电机控制口输出功率;
```
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
uint16_t PrescalerValue;
void TIM_Configuration(void)
{
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = PrescalerValue;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 500;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);
TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}
void GPIO_Configuration(void)
{
/* GPIOA clock enable */
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);
/* Configure PA1, PA2, PA3, PA4 and PA5 in input mode */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
/* GPIOB clock enable */
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOB, ENABLE);
/* Configure PB10, PB11, PB13 and PB14 in output pushpull mode */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
void PWM_Configuration(void)
{
/* TIM2 clock enable */
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
/* Compute the prescaler value */
PrescalerValue = (uint16_t) (SystemCoreClock / 1000000) - 1;
TIM_Configuration();
}
void Initialize(void)
{
PWM_Configuration();
GPIO_Configuration();
}
```
(2)红外传感器检测程序:检测小车是否处在迷宫边缘,并将检测结果存储在数组中;
```
int IR_sensor(int x)
{
if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, x) == 1)
return 1;
else
return 0;
}
int check_IR(int *IR_data)
{
IR_data[0] = IR_sensor(GPIO_Pin_1); //LEFT
IR_data[1] = IR_sensor(GPIO_Pin_2); //FORWARD_LEFT
IR_data[2] = IR_sensor(GPIO_Pin_3); //FORWARD
IR_data[3] = IR_sensor(GPIO_Pin_4); //FORWARD_RIGHT
IR_data[4] = IR_sensor(GPIO_Pin_5); //RIGHT
//return the data
return IR_data[2];
}
```
(3)电机控制程序:根据传感器检测结果确定小车下一步行动,并控制电机驱动模块实现行动;
```
void Forward(int n)
{
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_14);
TIM_SetCompare1(TIM2, 200);
delay_us(n);
Stop();
}
void Back(int n)
{
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_14);
TIM_SetCompare1(TIM2, 200);
delay_us(n);
Stop();
}
void Turn_Left(int n)
{
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_14);
TIM_SetCompare1(TIM2, 100);
delay_us(n);
Stop();
}
void Turn_Right(int n)
{
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_14);
TIM_SetCompare1(TIM2, 100);
delay_us(n);
Stop();
}
void Stop(void)
{
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_14);
TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
}
void Go(int *IR_data)
{
if (IR_data[1] == 0 && IR_data[2] == 1 && IR_data[3] == 0)
Forward(50000);
else if (IR_data[1] == 0 && IR_data[2] == 0 && IR_data[3] == 1)
Forward(50000);
else if (IR_data[1] == 1 && IR_data[2] == 0 && IR_data[3] == 0)
Turn_Right(75000);
else if (IR_data[1] == 0 && IR_data[2] == 0 && IR_data[3] == 0)
Turn_Left(75000);
else
Back(100000);
}
```
(4)主程序:
通过调用红外传感器检测程序和电机控制程序,在不断遍历迷宫的过程中找出出口。
```
int main()
{
Initialize();
int IR_data[5];
int flag = 1;
while (flag)
{
check_IR(IR_data);
Go(IR_data);
if (IR_data[0] == 0 && IR_data[4] == 0 && IR_data[1] == 1 && IR_data[2] == 0 && IR_data[3] == 1)
flag = 0;
}
while (1)
{
}
}
```
以上程序为基于STM32的电脑鼠走迷宫设计的主要内容。
电脑迷宫鼠 STM32
引用\[3\]中提到了电脑迷宫鼠和STM32的关系。在2009年的IEEE标准电脑鼠走迷宫竞赛中,广州致远电子有限公司提供了电脑鼠,并使用了流明诺瑞(luminary micro)的芯片。流明诺瑞是一家做Cortex-M3内核的单片机公司,他们与周立功合作进行了国内的推广。当时的比赛奖品中包括了18套TinyM0开发工具,这也使得流明诺瑞在当时得到了一定的关注。然而,流明诺瑞后来逐渐消失,很少有人再提及或使用它们的产品。而STM32则成为了ST在国内推广成功的代名词。\[3\]
所以,电脑迷宫鼠和STM32之间的关系是在过去的竞赛中,广州致远电子使用了流明诺瑞的芯片,而现在STM32已经成为ST在国内推广成功的标志。
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [基于STM32单片机的精彩设计实例合集](https://blog.csdn.net/StarryLD/article/details/106888833)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *3* [STM32MP1系列教程连载-硬件设计篇1:初识STM32MP1系列微处理器](https://blog.csdn.net/stm_fpga/article/details/108852520)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
[ .reference_list ]