基于STM32的USB简易鼠标毕业设计论文Word文档格式.docx

基于STM32的USB简易鼠标毕业设计论文Word文档格式.docx

《基于STM32的USB简易鼠标毕业设计论文Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于STM32的USB简易鼠标毕业设计论文Word文档格式.docx（65页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；

学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；

学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；

在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

导师签名：

日期：

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

3）其它

摘要

随着设备的越来越智能化，嵌入式计算机大量应用到各种电子设备中，基于嵌入式系统的USB鼠标及键盘的应用也变得越来越广泛。

在本次设计中，研究的是一款基于STM32的USB鼠标，即插即用，免驱动自动识别，很好的解决了鼠标设备智能化和低延迟的设计要求。

由于是基于HID的USB设备，所以编程非常方便，贴近工程实践，应用前景广阔。

嵌入式系统HID，即人机接口设备，是HumanInterfaceDevice的缩写。

HID是计算机周边设备中非常常见的设备类型，是可以直接与进行人交互的USB设备，例如鼠标、摄像头、U盘等。

在种类繁多USB设备中，HID类设备的成本一般情况下是比较低的。

实际上，只要是符合HID标准的设备都是HID设备，不一定非要具有人机交互功能。

最早支持HID设备的计算机操作系统是Windows98系统。

HID设备的驱动程序内置在这些系统中，不需要单独开发与安装驱动，应用程序可以直接使用这些驱动程序来与设备通信。

近年来，受计算机性能提升和游戏软件等的影响，人们对鼠标的要求越来越高，特别是一些即时作战游戏，人们希望能达到“零”延迟，这就对原来的鼠标技术提出了挑战。

老式的圆孔鼠标早已不再适用，特别是笔记本电脑根本不再设计老式插孔。

随着USB2.0以及USB3.0的不断完善，再加上高速而价廉的单片机，一款基于STM32的USB简易鼠标正是本课题的研究内容。

本文主要研究基于STM32的USB简易鼠标系统的功能、设计思想和实现，以及基于STM32的USB简易鼠标的组成及工作原理，描述了研究该课题的意义和应用价值。

本设计的重点在于USB协议的HID部分，精通此协议并植入单片机才能实现计算机与鼠标的沟通。

关键词：

USB技术；

HID协议；

STM32单片机；

鼠标

Abstract

Asmoreandmoreintelligentdevices,embeddedcomputersappliedtothelargevarietyofelectronicdevices,embeddedsystemsUSBmouseandkeyboardapplicationsarebecomingmoreandmorewidespread.Inthisdesign,thestudyisabasedontheSTM32USBmouse,plugandplay,driver-freeautomaticidentification,agoodsolutiontothemousedeviceintelligenceandlow-latencydesignrequirements.BecauseitisbasedonHIDUSBdevice,sotheprogrammingisveryconvenient,closetotheengineeringpractice,theapplicationprospects.

EmbeddedsystemsHID,namelyhumaninterfacedevices,isanabbreviationforHumanInterfaceDevice.HIDisacomputerperipheraldeviceinaverycommondevicetypes,peoplecaninteractdirectlywiththeconductofUSBdevices,suchasamouse,camera,Udiskandsoon.InawiderangeofUSBdevices,underHIDclassdevicesgenerallycostisrelativelylow.Infact,aslongasaHID-compliantdevicesareHIDdevicedoesnotnecessarilyhavetohaveinteractivefeatures.TheearliestHIDdevicessupportedcomputeroperatingsystemisWindows98system.HIDdevicedriversbuiltintothesesystems,theneedforseparatedevelopmentandinstallthedriver,anapplicationcanusethesedriverstocommunicatewiththedevice.

Inrecentyears,theimpactofcomputerandgamesoftwareperformanceby,peoplehavebecomeincreasinglydemandingofthemouse,especiallysomeinstantcombatgame,peoplewanttobeabletoachieve"

zero"

delay,whichtheoriginalmousetechnologypresentsachallenge.Old-fashionedmousetheholeisnolongerapplicable,especiallynotebookcomputersdesignedsimplynolongertheoldjack.WiththecontinuousimprovementUSB2.0andUSB3.0,coupledwithhighspeedandlowcostmicrocontroller,aresearchbasedontheSTM32USBsimplemousepreciselythistopic.ThisarticleismainlybasedontheSTM32USBsimplemousesystemsdesignandimplementation,aswellaseasyontheSTM32USBmouseandworkprinciple,itdescribesthesubjectofresearchandpracticalvalue.ThedesignfocusesonsomeUSBHIDprotocol,proficientinthisagreementandinordertoachievesingle-chipimplantedcommunicationcomputermouse.

Keywords:

USBtechnology;

HIDprotocol;

STM32microcontroller;

mouse

第1章引言

1.1课题背景

USB接口是串行总线通信端口，支持即插即用，在计算机领域应用非常广泛。

HID设备是一种可以进行人机交互操作的设备，在USB设备中占有重要地位，可以辅助计算机进行各种操作，如常用的电脑摄像头、手写板等设备。

一般USB设备的研发非常困难，不但要严格遵守USB协议，还要编写驱动程序。

但HID设备使用的是操作系统自带的HID驱动程序，免去了驱动程序的编写，加快了开发效率，因此一些简单的USB设备，都喜欢枚举成HID设备。

USB接口不但具有热插拔功能而且还是即插即用的，非常方便。

USB接口在理论上最多可以同时连接127个外设，如游戏手柄、手写板、键盘等。

USB协议最早在1996年提出，经过多年的发展USB版本到现在已经发展为3.0版本。

从1975年第一个单片机产生后经过四代的发展，目前单片机具有生命周期长、接口内容丰富、运算速度快、低电压低功耗、价格便宜等优点。

本次设计中使用的STM32是一款基于Cotex-M3内核的32位处理器。

这款处理器具有低成本、高性能的有点，非常适合USB鼠标的设计。

鼠标自从1968年美国科学家研制出来后，基于其方便快捷操作简单等优点很快成为家喻户晓的产品，是现在每台电脑都必须配备的电子产品