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CYONS2100:激光游戏鼠标参考设计

关键词:Cypress CYONS2100 SoC 激光 鼠标

时间:2011-03-15 09:41:12       来源:CYONS2100

CYONS2100是Cypress半导体公司的第二代激光导航片上系统(SoC)产品系列的一员。CYONS2100采用了高速,高精度的OptiCheck™技术,以及领先的PSoC技术。这一产品系列在单一芯片上集成了传感器、USB和MCU功能,同时与VCSEL进行了捆绑,组合形成了真正的片上鼠标的解决方案

CYONS2100是针对高性能游戏而设计的版本。采用了Cypress的0.13µm混合信号处理技术,该器件在单一芯片上集成了OptiCheck传感器和全速USB,使得传感器与MCU/全速USB之间可以无缝沟通。在PC上实现了手部动作与游戏动作的结合。

这一高度集成的解决方案是可编程的。它使鼠标供应商们设计单一的PCB系统更为简便, 可以量体裁衣地生产他们的产品。由于在同一封装内集成了VCSEL,设计师们在制造过程中不需要校准激光的功率。这就大大增加了生产能力并降低了制造成本。

这一创新的OvationONS™技术具有高精度、高速运动跟踪和低功耗的特性。设计人员可以从系列中选择,以针对不同类型的有线和无线设计。

该CYONS2100解决方案的外形尺寸小。镜头及每个封装形成了一个完整的,紧凑的激光跟踪系统。


图1 CYONS2100方框图

图2 CYONS2100电源连接框图

CYONS2100主要特性

可编程块

• 高度集成的片上鼠标,与可编程PSoC微控制器单元(MCU)

• 32kbytes闪存

• 2k字节静态RAM(SRAM)

• 内部24,12或6 MHz的主振荡器

• 内部32kHz低速振荡器

• 16位数据报告,可同时高速和高分辨率跟踪

跟踪性能

• 连续变量分辨率:400/每英寸~3200/每英寸(CPI),独立速度

• 高速高精度跟踪

• 最高速度达每秒75英寸(in/s)

• 最高加速度达30 g

外围接口

• 有线应用的集成全速USB

• SPI主机外部功能接口

• 快速, 或标准模式I2C

28个通用输入/输出(GPIO)引脚

• 端口0~8位

• 端口1~8位高电流能力,调节输出电压,5V输入公差

• 端口2~8位

• 端口3~4位

电源

• 内部电源系统能够运行5V USB或2.7V~3.6V外部电源

• 自我调节省电模式

片激光器

• 集成在传感器封装里的垂直腔表面发射激光器(VCSEL)

• 无需校准或校对

• 电放电(ESD)豁免:2000V(人体 模式)

• 波长:840~870nm

• IEC60825-1 1级安全性:内置肉眼差错容许激光驱动电路

捕捉镜头

• 模压镜片:模压镜头自调捕捉

• PCB和跟踪表面之间的距离6mm

CYONS2100主要应用

• 有线和无线激光鼠标:游戏,图形设计,桌面和移动鼠标

• 光学跟踪球

• 电池供电设备

• 运动传感应用

图3 CY4631有线鼠标方框图


图4 CY4631有线鼠标电路图

激光游戏鼠标设计

CY4631 OvationONS II有线鼠标RDK为PC鼠标制造商们提供了交钥匙的参考设计。该套件在有线鼠标设计中,集成了片上CYONS2100 OvationONS II激光导航系统,包括了PCB和鼠标外壳。这款鼠标是一个多功能设备,具有7个按键,一个单颜色标识LED和三色LED指示灯。该系统总计有2个印刷电路板,包括一个主板和一个子卡。主板包含: OvationONS II SoC,左,右和中心(滚轮)按钮以及USB接口。子卡包含:前/后按钮,DPI调整按钮,logo LED和三色LED。此外,MiniProg和USB适配器也包括在套件中, 用以编程。

该鼠标采用了CYONS2100 42引脚QFN,用以控制按钮,滚动轮,发光二极管和全速USB。

鼠标电源是通过标准的USB 5V总线电源提供。

鼠标共有七个按钮。两个最上端的按钮控制鼠标左右键功能。中心有一个按钮,通过按下滚轮而被激活。其他按钮包括:两个按钮控制浏览器网页之间的前进和后退。另两个按钮位于鼠标顶部,控制传感器DPI分辨率,一个提高分辨率,降低分辨率。最后有一个滚轮,在软件应用程序中向上和向下滚动。

鼠标是人机接口设备(HID),通过一个五线全速USB电缆,与PC联接。

CYONS2100具有32kbytes闪存存储器,可用以编程。片上还有2k bytes SRAM,用于数据存储。其主PCB包括了一个5脚USB连接器,可为微控制器编程或与主PC连接。为了给OvationONS II编程,还需要一个MiniProg—USB适配器,板号PDC-9241。这是一个单独的在组件内的板。

更多详情,敬请浏览:

http://solution.eccn.com/solution_2011011811473690.htm

GEC

 

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