基于 NXP LPC5516 的 8K Report Rate 电竞鼠标方案

鸣涧

基于 NXP LPC5516 的 8K Report Rate 电竞鼠标方案关键字 :NXPLPC55鼠标8K电竞

2021 年，EDG 夺冠，引起全国电竞热潮，在一定程度上也促进了电竞硬件行业的发展，电竞选手，需要的不只是要好手速，还需要好设备。电竞行业的强劲发展下，无论是 PC、手机、外设，都有不小程度的进步。
而在鼠标方面，Report Rate是一个重要的性能指标，更高的 Report Rate 意味着能带来更低的延时，更低的延时对于竞技类游戏的重要程度不言而喻。因此 8K Report Rate 的鼠标是电竞爱好者的福音，是一个鼠标产品的突破，也是一个新的鼠标产品方向趋势。

大联大世平集团推出的基于 NXP LPC5516 的 8K Report Rate 电竞鼠标方案，使用 NXP MCU，使用支持 8K Report Rate 的原相 Sensor，提供完整的硬件参考设计，以及软件代码，客户可以基于方案基础上进行自己的硬件修改，软件优化，以更快的速度完成产品的开发。

1. 方案主控

该方案主控使用的是 NXP 的主推产品 LPC55 系列，系列产品分为 LPC550X，LPC551X，LPC552X 系列，针对于电脑外设产品，需要 USB 接口，LPC551X 和 LPC552X 均带有 USB 接口，如需要大 RAM，即 RAM 需求达到 128/256KB，可以选择 LPC552X 系列，本方案鼠标的应用需求的 RAM 不是很大，因此选择了 LPC5516。
我们看下 LPC5516 的一些主要参数：

• Cortex M33 内核
• 主频 150Mhz
• 256/128/64 KB Flash
• 96/80/48 KB RAM
• USB 2.0 Full/High-Speed USB
• Up to 64 General GPIO
• EZH Function：Independent kernel completes key scanf
• 16-bit ADC with five differential channel
• 1 x High speed SPI
• Packages：
  

        HLQFP100 (14 x 14 mm)
        VFBGA98(7 x 7 mm)
        HTQFP64(10 × 10 mm)


以上可以看到产品的接口丰富，非常适合于有 USB 需求的应用，除了本方案介绍的鼠标方案，也可以应用于 8K 的键盘，最多支持 64 GPIO，支持 EZH 功能，另外有一个 High Speed SPI 接口，也可以应用于一些需要接 SPI 屏幕的方案，比如带屏的水冷等产品，LPC551X 系列的产品应用还是很丰富的。

2. 方案功能介绍

本方案是一款高回报率游戏鼠标，支持 USB 连接方式，具有 USB 睡眠唤醒功能。方案采用 NXP LPC5516 芯片，该芯片内置 256KB FLASH 和 96KB SRAM，片上带有一路 CAN-FD 控制器， 5 个通用定时器 CTIMER，1 个状态可配置定时器，1 个看门狗定时器，8 个 Flexcomm 串行 接口(可以任意配置为 UART，SPI，I2C 或者 I2S)，1 路 50MHz 高速 SPI， 1 路 16 位 2.0Msps 采样率的 ADC。

功能概述:

• 有线鼠标方案，支持 USB 连接
• 滚轮工作方式:双向、光电式
• 采用光学传感器 PAW3399DM-T4QU，DPI 高达 20000
• USB Report Rate 可达到 8K 传输频率
• 支持 RGB 灯效(呼吸灯、跑马灯、智能循环灯效果)
• 支持上位机通信协议，修改任意按键功能以及切换灯效
• 支持 USB 升级，更新固件
  

3. Demo 功能演示

该方案是单模 USB 工作模式， 支持 RGB 灯效(呼吸灯、跑马灯、智能循 环灯效果)，可使用按键进行 DPI 切换、以及灯光灯效切换。
方案具有 6 个 按键，后续可通过上位机通信进行宏按键功能的开发，光学传感器可使用 PAW3399 ，PAW3399 最高可达到 8K Report Rate，可通过 USB 进行固件升级。

1)  鼠标使用 USB 数据线与 PC 进行连接，下载完代码后直接上电设备就可使用，此时鼠标能正常滑动，且 Report Rate 能达到 8K
    可以通过下图看到 USB 模式下的 8K Report Rate 效果图

下图则是 8K Report Rate 波形图

2)  灯光模式切换: 同时按中键（滚轮键） + 后退键（侧键）
     切换模式: 流光溢彩 - 循环呼吸 - 单色常亮 - 多色常亮 - 单色跑马 - 多色跑马 - 单色流光 - 心跳闪烁 - 关灯；
     9 组灯效，后续可跟据通信协议对驱动进行开发调试；长按前进键和后退键 3 秒可以快速开启/关闭装饰灯。

3)  回报率: 回报率可调，可以通过配置按键来进行回报率切换，也可按照驱动通信进行设置。
     回报率档位为: 8000HZ(125us)、4000HZ(250us)、2000HZ(500us)、1000HZ(1ms)、500HZ(2ms)、8000HZ (默认)可调。

4)  DPI: DPI 档位 800 (亮红灯) - 1600 (亮绿灯) - 2400 (亮蓝灯) - 4000 (亮紫灯) - 10000 (亮黄灯) - 20000 (亮青灯)；
     切换 DPI 时，背光灯全部闪烁 2 次(1S 一次)对应颜色，指示切换完成。 配合驱动开发可设置 DPI 可调 100 - 20000 步进 100。

5)  宏按键配置: 配合上位机开发可通过按照上位机通信协议可以对鼠标按 键(右键、中键、DPI 按键、前进键、后退键)设置为自定义键盘数据或者是实 现多媒体功能、控制键数据。

6)  系统兼容性: 使用系统 WIN7，WIN8，WIN10，MAC。


4. 方案总结

以上是方案的内容介绍，该方案主要是针对于高性能的电竞鼠标，方案可以提供的资料部分在大大通可以下载，部分需要签 NDA 后可申请，有需求可以联系。
虽然完整的方案是针对于电竞鼠标，但是 MCU LPC5516 这块，不仅是可以应用在电竞鼠标，还可以应用在电竞键盘，以及一些电竞外设，包括机箱风扇、水冷等。
针对于电竞的周边产品，大联大世平都有提供解决方案，可做进一步交流。

► 场景应用图 ► 展示版照片 ► 方案方块图 ► 核心技术优势

1. 支持 High Speed USB2. 高主频 150Mhz3. 大容量内存（128KB Flash，96KB RAM）4. 支持 8K Report Rate5. 完整软硬件设计6. 通过穿透辐射认证7. 通过 FCC 认证

► 方案规格

1. 鼠标支持 USB 连接2. 滚轮工作方式:双向、光电式3. USB Report Rate 可达到 8K 4. 支持 RGB 灯效，可基于应用层来进行修改5. 支持上位机通信协议，需要用户开发6. 支持 USB 升级，更新固件

► 技术文档[td]

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