PS/2接口协议详解：鼠标与键盘通信技术

"PS/2设备接口协议" PS/2设备接口是一种由IBM开发的接口标准，主要用于连接个人计算机上的键盘和鼠标。这个接口在上世纪80年代推出，因其首次出现在IBM PS/2系列电脑上而得名。尽管随着时间的推移，USB接口逐渐成为主流，但PS/2接口仍然在许多系统中被使用，尤其是那些需要稳定性和低延迟的应用场景。 接口协议主要分为物理接口和通信协议两个方面。物理接口包括连接器的形状和引脚定义，PS/2接口通常是一个6针微型DIN连接器，有两组引脚，一组用于键盘，另一组用于鼠标。连接器的引脚定义确保了正确的数据传输和电源供应。 通信协议方面，PS/2设备使用同步串行协议，数据传输速率相对较低，通常在10-12 Kbps之间。协议中，主机（计算机）控制数据流的方向，设备（键盘或鼠标）只能在主机允许时发送数据。数据包通常包含一个起始位、8个数据位、一个奇偶校验位和一个停止位。PS/2设备与主机之间的通信是单向的，键盘和鼠标分别有自己的命令集和数据包格式。 PS/2键盘协议： 对于PS/2键盘，协议涉及到键盘扫描码的发送，当用户按下或释放一个键时，键盘会发送相应的扫描码到主机。扫描码是特定于键位的一组二进制数字，用来识别按下的键。此外，键盘还支持一些特殊功能，如LED状态报告（ Caps Lock、Num Lock、Scroll Lock 等）和自定义按键映射。 PS/2鼠标协议： 鼠标协议则更复杂一些，它不仅包括移动和按钮点击的信息，还包括滚轮操作。鼠标通过发送位置和按键状态的变化来更新主机。鼠标的通信协议中，有一个重要的概念是"相对定位"，这意味着鼠标报告相对于其上一次位置的位移，而不是绝对坐标。此外，鼠标还可以发送扩展数据包，包含滚动信息和其他高级功能。 在实际应用中，由于PS/2接口不支持热插拔，即不能在设备工作时进行连接或断开，这限制了其灵活性。另外，PS/2接口不能提供足够的电源给一些需要额外电力的高性能鼠标，因此，现代设备往往倾向于使用USB接口。 总结来说，PS/2设备接口协议是早期个人计算机硬件连接的标准之一，虽然已经过时，但在某些领域依然保持着一定的实用价值。其简单的物理设计和通信协议使其成为一种可靠且经济的解决方案，尤其是在对实时性要求较高的键盘和鼠标应用中。然而，随着技术的发展，USB接口凭借其更高的带宽、支持热插拔和更多的供电能力，正在逐步取代PS/2接口。