PS2键盘、鼠标与at89c51单片机的通信设计（C语言）

**PS/2键盘和鼠标与AT89C51单片机通信设计** 在电子设备的控制和交互中，键盘和鼠标是常见的输入设备。在本文中，我们将深入探讨如何利用PS/2协议来实现PS/2键盘和鼠标与AT89C51单片机之间的通信。我们需要理解PS/2协议的基本概念。 **PS/2协议概述** PS/2协议是一种用于计算机外设，如键盘和鼠标，与主机通信的标准。它由IBM在1980年代中期推出，以替代老式的XT键盘接口。PS/2协议使用6针微型DIN连接器，通过串行通信方式传输数据，具有简单、高效的特点。协议规定了数据传输速率通常为12位/秒，采用单向通信，即键盘或鼠标只能由主机控制。 **AT89C51单片机介绍** AT89C51是一款基于8051内核的微控制器，由美国Atmel公司生产。它拥有4KB的可编程Flash存储器，128字节的RAM，32个可编程I/O口线，2个16位定时器/计数器，一个全双工串行通信接口（SPI），以及多个中断源。由于其功能强大且价格适中，AT89C51广泛应用于各种嵌入式系统设计中。 **硬件连接** 在AT89C51单片机上实现PS/2键盘和鼠标的连接，主要涉及以下几个步骤： 1. **连接接口**：使用6针微型DIN插座连接PS/2键盘和鼠标到单片机的两个输入端口。 2. **时钟线和数据线**：PS/2协议使用一根时钟线和一根数据线进行通信。时钟线用于同步数据传输，数据线则用于传输数据。 3. **电平转换**：由于PS/2设备和AT89C51的逻辑电平不完全一致，可能需要添加电平转换电路以确保正确通信。 **驱动程序设计** 驱动程序是实现单片机与PS/2设备通信的关键。以下是一些基本设计要点： 1. **中断服务程序**：设置中断服务程序来处理键盘和鼠标产生的中断请求，这通常发生在数据线上的电平变化时。 2. **数据接收**：根据PS/2协议，数据的接收是通过等待时钟线低电平并读取数据线的值完成的。 3. **命令和响应**：向键盘或鼠标发送命令，并解析其返回的响应，以控制设备行为或获取按键和鼠标移动的信息。 4. **错误处理**：考虑到通信可能出现的错误，例如数据校验错误，需要在驱动程序中实现相应的错误检测和恢复机制。 **C语言编程** 使用C语言编写驱动程序，可以提高代码的可读性和可移植性。C语言提供了丰富的控制结构和数据类型，适合编写底层硬件驱动。在C语言中，可以利用中断服务例程（ISR）来处理键盘和鼠标中断，使用bit操作来控制和读取I/O口，以及使用结构体来封装设备状态。 **总结** 通过理解和应用PS/2协议，我们可以利用AT89C51单片机实现与PS/2键盘和鼠标的有效通信。这个过程包括硬件连接设计和驱动程序开发，其中驱动程序的设计尤为关键，它需要处理数据的接收、命令发送、错误处理等多个环节。通过C语言的编程，我们可以创建出高效且可靠的驱动程序，使单片机能够准确地接收和响应键盘和鼠标的输入。