FPGAPS/2鼠標控制器設計PS/2介紹PS/2USB接PCUSBPCPS/2PS/2PS/2接口來完成基本的人機交互。PS/2的接口特性PS/2接口多用于鼠標和鍵盤，IBM是開發和使用最早的。PS/25DIN6MINI-DIN1-1所示。1-1PS/2接口連接器引腳定義PS/2的接口協議PS/2鼠標接口采用一種雙向同步串行協議。即每在時鐘線上發一個脈沖，就在數據線上發送一位數據。在相互傳輸中，主機擁有總線控制權，即它可以在任何時候抑制鼠標的發送。方法是把時鐘線一直拉低，鼠標就不能產生時鐘信號和發送數據。在兩個方向的傳輸中，時鐘信號都是由鼠標產生，即主機不產生通信時鐘信號。如果主機要發送數據，它必須控制鼠標產生時鐘信號。方法如下：主機首先下拉時鐘線至少100卩s抑制通信，然后再下拉數據線，最后釋放時鐘線。通過這時序控制鼠標產生時鐘信號。 PS/2接口的鼠標一般工作在10KHz-20KHz時鐘頻率，不同廠家制造的鼠標工作的時鐘頻率不同，推薦值在15kHz左右，也就是說，Clock（時鐘腳）40s。PS/2接口分為兩種通訊模式：設備到主機的通訊、主機到設備的通訊。時序如1-2。當時鐘為高時，設備驅動數據線改變狀態，在時鐘信號的下降沿數據被控制器鎖存。圖1-3為主機到設備的通訊時序1-3主機到的鼠標通信時序PS/2的鼠標工作模式PS/2鼠標有四種工作模式，它們分別為：Reset模式：當鼠標上電或主機發復位命令給它時，進入Reset模式；Stream模式：這是鼠標的默認模式，當鼠標上或復位完成后，鼠標自動進 Stream模式，鼠標大部分就是用此模式工作；Remote模式：只有當主機發送了設置命令后，鼠標才進入Remote模式;Wrap模式：Wrap模式只用于測試鼠標與主機連接是否正確。PS/2的數據幀格式6tt7BileYoverflawl6tt7BileYoverflawlXoberflawensXsipnbflBrt2 BinMiddleBtn RightsytM；BH4XeignbitXMovemtntYMmmtntQI1DLeflBtnZMovement1-4鼠標發送數據格式鼠標發送數據的具體方式如下：Byte1BitO、Bit1、Bit2分別表示左、0表示釋放，1表示按下；Byte2Byte3Y軸方向的移動計量值，是二進制補碼值；Byte4的低四位表示滾輪的移動二進制補碼值，高四位作為擴展符號位。這種數據包由帶滾輪的三鍵三維鼠標產生，若是不帶滾輪的三鍵鼠標，產生的數據包沒有格式如圖1-5所示。

Byte4,其余的相同。數據幀11個起始位8個歡聊癥1牛奇翼柚驥位1ti11個應■拎程HL對設并的誦訊屮1-5數據幀格式硬件相關介紹PS/2接口DE2-115包含一個標準的PS/2接口，可以用來外接PS/2鼠標或鍵盤。圖2-1給出了PS/2接口相關的原理圖。WCSKX35VOC5TOC52-1PS/2接口原理圖WCSKX35VOC5TOC5PS/2接口相關的引腳配置信息可以在圖 2-2中找到。SignalFPGAPinNo.DescriptionI/OStandardPS2CLKPING6PSi2Clock13VPS2_DATPIN_H5PS/2Dab3.3VPS2_CLK2PING5PS/2Clock(reservedforsecondPS/2device)13VPS2DAT2PIN_F5PS/2Data(reservedforsecondPS/2device)3,3V2-2PS/2接口引腳配置按鍵及撥碼開關電路DE2-1151-8KEYOKEY1、KEY2、KEY3CycloneIVEFPGA。當按鈕沒有被按下的時候，它的輸出是高電平，按下去則給出一個低電平。得益于去抖動電路，這些按鈕開關適合用來給內部電路提供（模擬的）時鐘信號或者復位信號WCC：3in3-“J ■KEV2匸“J ■KEV2匸KJCV1■JiniK.E-FOTOirLTTJinrLTLTlJBeforeDebounciriig

^PcsiibLinoiridepressed

PushbuttonreleasedSchmnttTr?gg^rbounced圖1-9按鍵消抖DE2-115181-10所示。這些開關沒有去抖電路，它們可以作為對電平敏感的電路的輸入數據。每個開關都直接連接到CycloneIVE。DOWN位置（靠近開發板邊緣）UP位置是輸出為高電平。LjogiurSW17SW16SW14SW1LjogiurSW17SW16SW14SW1SWOLogicnOLED 電路LEOROG19LEDR1LEDFME21LEOR3LEOR3LEDR3F19g砸直血E22LEDG1tALF.DG1//tlE藥LHDG^^E24LDG3^DE2-11527FPGA控制的LED.18LED18個撥動開關的正上方，8LED可以在按鈕開關的上方找到（LED段數碼管的中間）LEDCycloneIVLEOROG19LEDR1LEDFME21LEOR3LEOR3LEDR3F19g砸直血E22LEDG1tALF.DG1//tlE藥LHDG^^E24LDG3^H21LED旳4FieLED旳4FieCyc/one^?/FG2QLED旳5G22LjD世G15G21G16LEDR17F17H15CycloneIVEFPGA到撥動開關間的詳細引腳連接信息請參考附錄2.4 數碼管電路DE2-115配有八個七段數碼管。它們被分成兩組，每組四個，用來作為數字顯示用。正如圖1-12所示，七段數碼管的每個引腳（共陽模式）均連接到CycloneIVFPGA。 FPGA輸出低電壓的時候，對應的字碼段點亮，反之則熄滅。067