光学手指导航模块在无线遥控器中的应用开发-信息与通信工程专业论文.docxVIP

Classified Index: TN876.3 U.D.C: 621.38 Dissertation for the Master’s Degree in Engineering RESEARCH AND DEVELOPMENT OF OFN BASED ON THE WIRELESS REMOTE Candidate： Xu Zhefeng Supervisor： Associate Prof. Fan Binwen Academic Degree Applied for： Master of Engineering Specialty： Information and communication Engineering Affiliation: Shenzhen Graduate School Date of Defence: November, 2010 Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - - I - 摘 要 方便、快捷、舒适的操作是现代手持设备追求的目标之一，也是目前各大 手持设备生产厂商主要的研究开发方向之一。利用光学原理实现的触摸技术是 近年来较为热门的技术之一，在军事和民用领域都有着广阔的应用前景。目前 在各大手持设备品牌中应用较为普遍的主要还是以机械摇杆，轨迹球等传统的 方向控制技术为主。而利用光学原理的触摸技术正处于蓬勃发展阶段，相对于 前两者，后者有着定位精确，操作方便的优势。光学手指导航技术是以光学原 理芯片为核心，通过内部集成的图像处理器以及数据处理器将采集到的器件表 面人体手指移动信息进行图像处理以及数据化处理，进而判断出手指的移动方 向及位移，驱动手持设备终端操作界面上的光标进行相应的移动。 基于以上特点，本文提出了一种将光学手指导航技术应用于无线遥控器的 实现方案，对系统的硬件电路以及各功能模块的软件驱动进行了开发设计。 在系统组成上，本文将无线遥控器系统分为光学手指导航模块、无线收发 模块以及 USB 驱动模块三大部分。在光学手指导航模块部，本文对该模块的 I2C 接口电路进行了设计，并开发了 I2C 驱动程序，实现了光学手指导航模块 的正确通信。在无线收发模块，本文采用 2.4G 高频通信，以 CC2510 芯片为核 心，对外围电路进行了设计，并完成了通信代码的编写，最终成功实现了无线 通信。在 USB 驱动模块，本文对 USB 控制器外围电路进行了设计，实现了与 前端高频接收模块的 UART 通信，并移植了微软的 USB 驱动程序，实现了与 设备终端的数据通信,并最终成功实现了光学手指导航模块的方向控制功能以 及无线遥控器的远程控制功能。 由于触摸屏技术的大量普及，以及光学手指导航芯片应用开发的开放性和 可移植性，使得本文实现的光学手指导航技术开发方案可以很方便的移植到其 他手持设备上，具有很强的商用价值。 关键词: 光学手指导航技术; 光学原理; 无线遥控器; I2C - - II - Abstract Convenience, speed and comfor are the pursuing targets of morden portable device. It is also the main research area of portable device manufacturers. Touching technology based on optical principle is one of the most popular technologies. And it has broad application prospects in military and civilian fields. At present the main portable devices manufactures are still using mechanical rocker and tracking ball as the direction control functional module. However, optical finger navigation is on the stage of development. Compared with the former, optical finger navigation has advantagies at positioning and operation. Based on the above characteristics, this paper prese