一、设计背景

无线鼠标做为我们生活中的日常物品，其相对于有线鼠标具有便捷性好，更为方便等特性。在日常生活中的应用越来越广泛。本项目从无线鼠标的基本实现结构为原理，以ESP芯片设计了一款简单的无线鼠标。

二、项目介绍

本项目设计为一个简单的无线鼠标的实现。其基本功能为光学传感器获知鼠标的位置移动，将其传入无线鼠标处理芯片，在芯片中进行编码等操作后，通过射频模块天线发射出去。接收器的天线接收模块将其接收之后，传入接收器芯片，进行解码等操作后，输入电脑，得到鼠标的位置移动。

三、工作原理

鼠标移动时光学传感器在不断的采集桌面上每一个点，将采集的点位送到主控芯片进行记忆并比较下一个点的位差，主控芯片将比较出来的位移信号转换为相应的接口信息通过RF IC调制成无线载波信号通过电线发射出去，接收器通过天线接收到相应的无线载波信号，经过RF IC调制检波出相应的接口信息给USB主控芯片，主控芯片转换成USB信号，再通过USB线传输到电脑，从而达到光标上下移动的动作。

工作流程：LED（发光）—桌面—光学透镜—光学传感器（SENSOR）—主控芯片（MCU）—RF IC—天线发射—天线接收—RF IC—USB主控芯片—USB线—PC屏幕坐标。

四、产品框图

产品框图的绘制采用赛事给定得捷的 Scheme-it来设计框图。

系统框图使用 Scheme-it 工具绘制。Scheme-it是一款在线原理图和图表绘制工具，能让用户在浏览器网页中创建并分享自己的技术布局设计。该工具包括了构建 电路所需的一整套原理图符号以及集成式 Digi-Key 目录，支持将产品图片和图像插入设计中。该工具还包括一个集成式物料清单 (BOM)，以便用户将每个通用符号或制造商元件与一个 Digi-Key 零件编号相关联。同时，也支持框图导出为 png、pdf 以及 KiCad 做后续开发。

Scheme-it 设计链接：

https://www.digikey.cn/schemeit/project/detail/ef452ab5d13c4faf805e6b6b1e96481f

五、主要元器件介绍

①PAW3220LU-TJDL

PAW3220LU-TJDL是一款超低功耗、小尺寸光学传感器，针对基于红外 LED 的无线鼠标应用进行了优化。它具有高精度导航能力，低功耗架构和自动电源管理功能，适用于无线鼠标等功耗敏感型应用。PAW3220LU-TJDU能够进行高速运动检测，速度高达30英寸/秒，加速度为10g。

②ESP32-WROOM-32UE

ESP32-WROOM-32UE是通用型Wi-Fi模组，功能强大，内置ESP32-D0WD-V3芯片，Xtensa® 双核 32 位 LX6 微处理器，448 KB ROM ,520 KB SRAM ,16 KB RTC SRAM，CPU支持高达 240 MHz 的时钟频率。可以用于低功耗传感器网络和要求极高的任务。

CPU 时钟频率的调节范围为 80 MHz 到 240 MHz。用户可以关闭 CPU 的电源，利用低功耗协处理器监测外设的状态变化或某些模拟量是否超出阈值。

ESP32 还集成了丰富的外设，包括电容式触摸传感器、SD 卡接口、以太网接口、高速 SPI、UART、I2S 和 I2C 等。

Wi-Fi部分介绍

.兼容的无线网络协议802.11b/g/n

.802.11n 数据速率高达 150 Mbps

.支持 A-MPDU 和 A-MSDU 聚合

.支持 0.4 µs 保护间隔

.工作信道中心频率范围：2412 ~ 2484 MHz

六、总结感悟

通过本次项目，我学习了有线鼠标与无线鼠标的基本原理与实现过程。搜索相关资料，了解相关芯片和传感器的功能，并绘制了原理框图。本次项目虽然很简单，但是也收获颇多，感谢赛事官方能给予我这次机会。