基于无线通信的游戏控制器设计

发布时间：2020-03-31 03:16

【摘要】：本文研究的是基于短距离无线通信的3D游戏手柄控制器设计。在系统设计中采用模块化的设计思想,整个系统按照功能划分为三大部分,即控制器遥控端部分、无线收发部分、以及PC端接收及显示部分。控制器遥控端部分以微处理器STM8S为核心,主要负责采集手柄控制器加速度单元、角速度单元、按键单元、马达等数据并对数据进行编码打包；无线通信收发部分是基于无线射频收发A7105芯片而设计的,其功能是完成手柄数据的无线传输；PC端接收及显示部分是用C++编写,接收部分对接收端数据进行处理,然后通过RS232串口传递到PC机3D游戏软件应用层,实现对3D游戏操作的目的。 设计成果是一个外置式手持设备。经过大量软硬件测试分析,本设备灵敏度高、性能稳定、抗干扰能力强、易于扩展。因此本设计适用于包括3D游戏的大部分电子游戏。
【图文】：

戏的整个过程始终是单通道、单线程的人机交互。随着电子科技以及3D技术的发展，人们获取游戏信息不再局限于视觉，获得的渠道拓扩到人体的多个器官和部位。因此电子游戏的发展趋势将是多线程操作、多通道反馈的人机交互模式〔艺〕，如图1.1所示。

基于手柄功能与成本考虑，首先选用嵌入式微处理器系统。典型的系列有ATMEGE系列和STM系列。方案一:MEGE系列中典型AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的R工SC精简指令集高速8位单片机。此单片机的运算能力强，软件编程灵活，自由度大。但若采用AVR单片机为核心，，虽然能够实现对外围电路的智能控制，但系统中的核心控制部件使用AVR时，为了满足游戏手柄主控核心系统功耗低的要求，需在外围电路上加上附加集成电路，这就使整个硬件电路变得复杂，也使得系统的性价比偏低。方案二:STM系列中典型意法半导体的STMS微控制器采用意法半导体独有13Onm制造工艺，先进的8位CPU内核的成本效益和节能优点，结合32位存储器接口和3级流水线架构等创新技术，最高处理性能达到ZOMIPS。STMS系列还有更多特色功能，例如，16MB的地址空间、强化的索引寄存器和堆栈指针操作，先进寻址模式支持最佳代码密度和实时性能。为加快算术运算速度，该系列产品还提供附加指令〔7〕。sTM8sxx内部结构框图如图2.4如示。夕卜言口二生复复位模块块块块块时钟控制器器
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP334.2

【参考文献】

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本文编号：2608476