[置顶] C51模拟PS2键盘（一）

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协议介绍：

　　一. PS2接口
　　 1> 现在的Ps2接口普遍采用6引脚连接器.主设备采用female接口,从设备采用male接口
　　
　　 2> 6引脚连接器引脚设置:
　　 1> 引脚1 -> 数据线
　　 2> 引脚2 -> 未定义,保留
　　 3> 引脚3 -> 电源地
　　 4> 引脚4 -> 电源<+5V>
　　 5> 引脚5 -> 时钟线
　　 6> 引脚6 -> 未定义,保留
　　
　　 3> Ps2的两根信号线为"集电极开路"结构,必须要有上拉电阻.并且一般情况下,在主设备端上拉.
　　
　　二. PS2协议
　　 1> Ps2协议为"双向同步串行"协议.主设备拥有总线上的优先权,它可以通过拉低总线上时钟线来抑制从设备发送.
　　
　　 2> 从设备发送到主设备的数据,在时钟信号的下降沿(CLK由高到低)被主设备读取.从设备在时钟信号高电平状态改变数据位.
　　
　　 从设备发送到主设备,一帧数据为11个Bits.包括:
　　 1> 起始位<1 bit>,总为0
　　 2> 数据位<8 bit>,低位在前
　　 3> 校验位<1 bit>,奇校验
　　 4> 停止位<1 bit>,总为1
　　
　　 从设备进行发送过程,必须查询总线上时钟线状态,确认为高电平才能发送<时钟信号低电平为主机抑制通讯>,否则缓冲发送数据直到获得总线控制权.
　　
　　 模拟从设备发送, 从时钟脉冲的上升沿到一个数据转变的时间至少要有5us.
　　 从数据变化到时钟脉冲的下降沿的时间至少要有5us并且不大于25us.
　　
　　 主设备可以在第11个时钟脉冲<停止位>之前把线拉低,导致从设备放弃发送当前字节<这是非常罕见的>.
　　
　　 从设备发送完停止位之后,在发送下一个数据包之前,必须等待至少50us.主设备在这段时间内处理接收到的数据并且抑制数据发送.
　　
　　 主设备在接收到一个数据包之后,通常都抑制数据发送以保证对接收到的数据进行处理.
　　
　　 从设备应该在主设备停止发送抑制之后等待至少50us后,才能发送数据.
　　
　　 模拟从设备发送一帧数据到主设备过程:
　　 1> 等待时钟线为高. 
　　 2> 延时50us 
　　 3> 时钟线依然为高? 
　　 Yes -> 步骤4 
　　 No -> 步骤1 
　　 4> 数据线是否为高? 
　　 Yes -> 步骤5 
　　 No -> 准备接收主机发送数据 
　　 5> 等待20us 
　　 6> 调用BitSend发送起始位(0). 
　　 7> 判断时钟线是否被拉低<主机抑制发送> 
　　 Yes -> 发送发送,退出发送过程 
　　 No -> 继续 
　　 8> 调用BitSend发送8位数据 
　　 低位先发送 
　　 每发送一位,测试时钟线是否被拉低 
　　 Yes -> 发送发送,退出发送过程 
　　 No -> 继续 
　　 9> 调用BitSend发送奇校验位 
　　 10> 判断时钟线是否被拉低<主机抑制发送> 
　　 Yes -> 发送发送,退出发送过程 
　　 No -> 继续 
　　 11> 调用BitSend发送停止位(1) 
　　 12> 延时30us 
　　 
　　 BitSend 函数 
　　 1> 设置数据线 
　　 2> 延时20us 
　　 3> 拉低时钟线 
　　 4> 延时40us 
　　 5> 释放时钟线 
　　 6> 延时20us 
　　 
　　 3> 主设备发送到从设备的数据,在时钟信号的上升沿(CLK由低到高)被从设备读取.主设备在时钟信号低电平状态改变数据位.
　　 
　　 主设备发送到从设备,一帧数据为12个Bits.包括
　　 1> 起始位<1 bit>,总为0
　　 2> 数据位<8 bit>,低位在前
　　 3> 校验位<1 bit>,奇校验
　　 4> 停止位<1 bit>,总为1
　　 5> 应答为<1 bit>,总为0
　　
　　 主设备要发送,必须先把时钟线,数据线设置为"请求发送"状态
　　 1> 下拉时钟线至少100us抑制通讯
　　 2> 下拉数据线应用发送请求,释放数据线.
　　
　　 主设备可以在第11个时钟脉冲(应答位)前中止发送,只需要下拉时钟线至少100us抑制通讯
　　
　　 主设备发送过程应答位的改变在时钟线为高时候,不同于其他11位在时钟线为低时候改变.
　　
　　 模拟主设备发送一帧数据到从设备过程
　　 
　　 1> 拉低时钟线 
　　 2> 延时100us 
　　 3> 拉低数据线 
　　 4> 释放时钟线 
　　 5> 等待时钟线被拉低 
　　 6> 发送8位数据位 
　　 低位在前 
　　 等待时钟线拉高 
　　 等待时钟线拉低 
　　 7> 发送及校验位 
　　 8> 等待时钟线拉高 
　　 9> 等待时钟线拉低 
　　 10> 释放数据线(StopBit总为1) 
　　 11> 等待数据线被拉低(AckBit总为0) 
　　 12> 等待时钟线被拉低 
　　 13> 等待数据线/时钟线释放 
　　 
　　 Ps2总从发送时序比较图中[a]必须不大于15ms [b]必须不大于2ms,否则主设备产生一个错误
　　
　　 如果主设备发送的命令要求有一个回应,这个回应必须在主设备释放时钟线后20ms之内被收到.如果没有收到则主机产生一个错误.
　　 
　　 模拟从设备接收主设备发送的一帧数据过程:
　　 
　　 接收程序必须每10ms检测一次数据线是否为低,如果数据线被主设备拉低,则从主设备读取一个字节.
　　 
　　 1> 等待时钟线为高 
　　 2> 判断数据线是否为低 
　　 Yes 
　　 No -> 错误,放弃接收 
　　 3> 读取8位数据 
　　 每读取一位后判断时钟线是否被拉低 
　　 4> 读取奇校验位 
　　 5> 判断时钟线是否被拉低 
　　 6> 读取停止位 
　　 7> 判断时钟线是否被拉低 
　　 8> 判断数据线是否为0 
　　 Yes -> 保持时钟线直到数据线为1后,产生一个错误
　　 No 
　　 9> 发送应答位 
　　 10> 判断奇校验结果 
　　 Right -> 
　　 Wrong -> 产生一个错误 
　　 11> 延时45us<给主机时间抑制传输> 
　　 
　　 BitGet 函数 
　　 1> 延时20us 
　　 2> 拉低时钟线 
　　 3> 延时40us 
　　 4> 释放时钟线 
　　 5> 延时20us 
　　 6> 读取数据线 
　　 
　　 SendAckBit 函数 
　　 1> 延时15us 
　　 2> 拉低数据线 
　　 3> 延时5us 
　　 4> 拉低时钟线 
　　 5> 延时40us 
　　 6> 释放时钟线 
　　 7> 延时5us 
　　 8> 释放数据线 
　　 
　　 注: 所有时序的时限限制为总的延时时间,包括指令执行时间在内.所以程序书写时候,依据不同芯片指令执行时间的长短需作适当调整.

这是C51模拟PS2键盘的主程序：

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 *      Copyright:  (C) 2012 fulinux<[email protected]> 
 *                  All rights reserved.
 *
 *       Filename:  main.c
 *    Description:  This is the main file of this program
 *                 
 *        Version:  1.0.0(10/27/2011~)
 *         Author:  2012 fulinux<[email protected]>
 *      ChangeLog:  1, Release initial version on "10/27/2012 11:39:10 AM"
 *                 
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#include <C8051F310.h>                 // SFR declarations

#include "Initialize.h"

#include "delay.h"

#include "PS_2.h"

#include "key.h"   

//#define	 Init_NUM	3																    


//-----------------------------------------------------------------------------
// main() Routine
//-----------------------------------------------------------------------------

void main (void)
{										 				  
	PCA0MD &= ~0x40;
	
	Oscillator_Init();

	Port_Init();							  	
              
	while(1)
	{	
		PS2_Response();
		key_scan();		 				
	}
}

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C51模拟PS2键盘（二）：原文链接

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