基于HID协议的蓝牙键盘鼠标设计详解

本文主要探讨的是基于HID协议的串口蓝牙键盘和鼠标的设计与实现。作者魏刚，硕士研究生，专业为控制理论与控制工程，在导师马宪民的指导下，研究了英国Cambridge Silicon Radio公司生产的BlueCoreTM02蓝牙芯片，该芯片支持蓝牙1.2协议栈。 文章首先介绍了蓝牙技术的背景和优势，它是低成本、高效无线通信技术，通过简化电缆连接来提升用户体验。蓝牙技术的规范分为核心规范和应用规范，前者定义协议层的工作方式，后者则是针对特定应用模型定制的协议机制。蓝牙协议体系被划分为硬件模块（如链路管理层、基带层和射频层）、中间协议层（如LLC和SAP）以及高端应用层（如HID Profile）。 本文的核心部分聚焦于蓝牙HID高端应用模式的实现，尤其是HID协议栈的软件实现，包括主机控制器接口（HCI）、逻辑链路控制和适配协议（LLC）、服务发现协议（SDP）。通过这些协议，系统能够处理键盘和鼠标的数据传输，确保它们遵循HID规范。 硬件方面，设计了一个结合微处理器和PC机的系统，其中扫描码采集电路采用微处理器作为蓝牙主机，负责执行HID高层应用规范，使用C语言编写基于HID协议的程序。另一方面，PC机作为另一端的蓝牙主机，使用VC++6.0环境下的C++类封装实现同样的协议。这种设计使得蓝牙键盘和鼠标可以通过串口通信，有效地将硬件和软件结合起来，实现了蓝牙设备与PC机之间的无缝交互。 本文的研究内容涵盖了蓝牙技术的基础理论，深入到蓝牙键盘和鼠标的具体设计细节，具有很高的实用性和技术价值，属于控制理论与控制工程领域的应用研究。