ADNK-3533-TN24

本设计指南介绍了一款低功耗光学鼠标的设计，该鼠标采用了新的安华高科技ADNB - 3532低功耗小尺寸光学鼠标传感器、德州仪器MSP430F1222微控制器和北欧半导体nRF2402 2.4GHz射频发射器。接收器加密狗采用北欧半导体nRF2401A 2.4GHz射频收发器与赛普拉斯CY7C63231A enCoRe USB控制器配合实现。此参考设计套件在一个小巧轻薄的封装中提供了高效节能且功能丰富的解决方案。设计指南讨论了参考设计的硬件和固件实现。文档首先介绍了计算机鼠标外设的基本操作，接着介绍了安华高ADNS - 3530低功耗光学鼠标传感器、北欧半导体nRF2402发射器和nRF2401A收发器、德州仪器MSP430F1222微控制器。本应用笔记的软件部分描述了实现鼠标和USB加密狗功能所需的固件架构。附录A包含了此参考设计鼠标和USB加密狗的原理图。ADNK - 3533 - TN24低功耗轻薄光学鼠标采用了ADNB - 3532低功耗发光二极管（LED）轻薄鼠标传感器套件。该LED鼠标套件是一个小尺寸（SFF）LED照明导航系统。该套件由一个集成板载芯片（COB）LED鼠标传感器ADNS - 3530和一个SFF镜头ADNS - 3150 - 001组成。ADNS - 3530是一款低功耗光学导航传感器。它具有新的低功耗架构和自动电源管理模式，非常适合电池和功率敏感型应用，如无线输入设备。ADNS - 3530能够进行高速运动检测，最高可达20英寸每秒和8G。此外，它有一个片上振荡器和集成LED，以减少外部组件。ADNS - 3530与ADNS - 3150 - 001镜头一起构成了一个完整且紧凑的鼠标跟踪系统。没有移动部件，这意味着最终用户的可靠性高且维护少。此外，不需要精确的光学对准，便于大批量组装。该套件传感器通过四线串行端口通过寄存器进行编程。它采用16个I/O引脚的表面贴装封装。ADNS - 3530基于光学导航技术，该技术通过光学方式获取连续的表面图像（帧）并通过数学方法确定运动的方向和幅度来测量位置变化。ADNS - 3530包含一个图像采集系统（IAS）、一个数字信号处理器（DSP）和一个四线串行端口。IAS通过镜头和照明系统获取微观表面图像。这些图像由DSP处理以确定运动的方向和距离。DSP计算Δx和Δy相对位移值。外部微控制器从传感器串行端口读取Δx和Δy信息。然后，微控制器将数据转换为PS2、USB或RF信号，然后发送到主机PC或游戏机。德州仪器MSP430系列超低功耗微控制器由几种具有不同外设集的设备组成，适用于各种应用。该架构与五种低功耗模式相结合，经过优化，可在便携式测量应用中延长电池寿命。该设备具有强大的16位RISC CPU、16位寄存器和常量生成器，可实现最高的代码效率。数字控制振荡器（DCO）允许在不到6微秒的时间内从低功耗模式唤醒到活动模式。本参考设计中使用的特定设备是具有28引脚的MSP430F1222，以容纳足够数量的I/O。它是一款超低功耗混合信号微控制器，内置16位定时器、带集成参考和数据传输控制器（DTC）的10位A/D转换器，以及14（20引脚封装）或22（28引脚封装）个通用I/O引脚。MSP430x12x2系列微控制器具有使用异步（UART）和同步（SPI）协议的内置通信能力。该架构与五种低功耗模式相结合，经过优化，可在无线应用中延长电池寿命。

• 低电源电压范围1.8V至3.6V
• 超低功耗：
  • 活动模式：1MHz、2.2V时为200μA
  • 待机模式：0.7μA
  • 关机模式（RAM保留）：0.1μA
• 五种节能模式
• 从待机模式唤醒时间小于6μs
• 16位RISC架构，125ns指令周期时间
• 基本时钟模块配置：
  • 各种内部电阻
  • 单个外部电阻
  • 32kHz晶体
  • 高频晶体
  • 谐振器
  • 外部时钟源
• 带三个捕获/比较寄存器的16位Timer_A
• 带内部参考、采样保持、自动扫描和数据传输控制器的10位、200ksps A/D转换器
• 具有软件可选异步UART或同步SPI的串行通信接口（USART0）
• 串行板载编程，无需外部编程电压
• 通过安全熔丝进行可编程代码保护
• 电源电压欠压保护
• 4KB + 256B闪存，256B RAM
• 提供28引脚塑料SOWB、28引脚塑料TSSOP和32引脚QFN封装