原相的2.4GHz射頻(RF)晶片具有業界少見的高整合性,不同於一般只整合 RF 和微處理器(MCU)功能於單一矽裸片,原相的2.4GHz RF 晶片系列將 RF、MCU與鼠標感測技術進行高度整合於單一矽裸片上,提供客戶已完成三者間優化的系統晶片,進而大幅縮短客戶產品的韌、硬體開發流程。
PAW3703DL-TXNT內含8051核心、16K bytes OTP、1024 bytes XRAM & 256 bytes IRAM 及 128 bytes MTP,射頻採GFSK跳頻機制,Tx輸出功率最大到4dbm,Rx接收靈敏度至-91dbm,鼠標感測規格則高達4000 CPI,符合4K 電視需求。
同時PixArt除了提供参考源代碼,可結合MTP KIT與產測程式,生產平台從固件燒錄到MTK治具記錄所有生產數據,讓研發人員能以最快的速度開發產品,並導入量產。
採用三合一的SOC,讓寸土寸金的滑鼠PCB的布局,更容易用單面板達成,也因此減少零件數量(如下比較表),減少布局複雜度,降低雜訊的產生。


因為PAW3703DL-TXNT是OTP¸,因此我們希望能幫助客戶在管理FW版本簡單化,因此本方案的構想,利用MTP特性將客戶不同機種的功能,全部整合在同 一版韌體,透過產線的生產,將功能存入PAW3703DL-TXNT MTP內,方便客戶管理韌體版本,及庫存管理。
這也由於前幾代的SOC,鼠標端的sensor, ex: PAW3702DL-TXNT、PAW3712EG-TXNU…等等,並沒有MTP可以儲存相關設定,但是最新一代PAW3703DL-TXNT內建128 bytes MTP,可以存放DPI & 不同鼠標機種設定,例如IC擺放角度、閃燈行為、弱電指示...等等,整合在同一版FW Code內,透過RF傳遞不同機種的設定,達到共code的目的。方便生產管理與調配。本方案就是開發出讓客戶更有選擇性的完整產品。
首先介紹原廠的開發工具及相關硬件:
1. IDE: 源代碼開發IDE環境是Keil C51。


3. FPGA & Quartus: 開發工具KIT同時支援Quartus II 載入FW,做全功能的仿真,使用方式如文章結尾影片操作:

4. Keil ICE平台外觀與連接方式:


5. 燒錄器: 原相燒錄器,也考慮生產便利性,可以在線燒錄,也可以離線燒錄,不需要連接電腦主機。方便配合自動進料機改裝成自動燒錄。


方案內容與韌體
原廠提供的参考代碼僅支持單一機種,所以我們整合以下功能選項,列表如下:
- Default CPI :滑鼠出廠時的default設定。
- CPI Key Switch Mode:選擇複合鍵切換或專用按鍵循環切換CPI。
- CPI Segment:選擇一或二或三段切換CPI。
- CPI Level 1:第一段CPI設定值。
- CPI Level 2:第二段CPI設定值。
- CPI Level 3:第三段CPI設定值。
- CPI LED Display Mode:CPI LED顯示方式。
- Option1:預留功能。
- Sensor Angel:PAW3703 layout擺放方向。0度或90度或180度或270度。
- LED Flash Time(Pairing Done):配對成功的顯示方式。
- Battery Number:單顆或雙顆電池。
- Pairing Button:組合鍵配對或專用配對按鍵。
- Pairing LED:配對中,LED顯示方式。
- Power On LED:開機LED顯示方式。
- Low Bat LED:弱電LED顯示方式。
對應AP 設定畫面如下:

Keil 完整代碼示意&sensor初始設定:

PAW3703DL-TXNT簡化了韌體設計, 許多原本需要韌體做的, 都變成硬體處理,以滑鼠來說, 按鍵的彈跳、滾輪的解碼、LED閃爍的方式與次數…等等, 都部分由硬挺完成,且RF與加密的部分,原廠已經提供相當完整的源碼,因此韌體撰寫只要專注於人機介面與功能即可:
1. 功能選項:因應開發工具與實際Sensor、甚至Console Debug需求等等,將相關的設定分別在CONFIG.H內,直接增加或刪減即可,方便爾後韌體的維修、更改等等。

2. Sensor的初始設定: 以往的sensor 設定,都只有搭配特定Lens,SOC的sensor則新增了Blike & PM2 2種不同Lens設定,方便客戶選擇Lens供應商。

3. 儲存DPI能力,利用MTP 讀寫分業特性,提升使用次數:

用程式實際驗證是否真實可以符合客戶需求儲存到12000次以上,特別增加測試程式迴圈,從console 印出MTP內容:

4. 在安全機制下,我們也加入了AES-128的運算,防止駭客錄製DATA,以下用特製的dongle接收PAW3703通信資料,並同時將RF 傳輸的protocol及解密後的USB HID report印出,以便展示實際的AES資料:

5. 完善產測工具:
除了設計端外,生產端也是提供精準、簡便生產測試規畫軟體及相關硬體
