基于PixArt PAW3703DL-TXNT 2.4GHz 无线光学鼠标方案

原相的2.4GHz射频(RF)芯片具有业界少见的高整合性，不同于一般只整合 RF 和微处理器(MCU)功能于单一硅裸片，原相的2.4GHz RF 芯片系列将 RF、MCU与鼠标感测技术进行高度整合于单一硅裸片上，提供客户已完成三者间优化的系统芯片，进而大幅缩短客户产品的韧、硬体开发流程。

PAW3703DL-TXNT内含8051核心、16K bytes OTP、1024 bytes XRAM & 256 bytes IRAM 及 128 bytes MTP，射频采GFSK跳频机制，Tx输出功率最大到4dbm，Rx接收灵敏度至-91dbm，鼠标感测规格则高达4000 CPI，符合4K 电视需求。

同时PixArt除了提供参考源代码，可结合MTP  KIT与产测程式，生产平台从固件烧录到MTK治具记录所有生产数据，让研发人员能以最快的速度开发产品，并导入量产。

 采用三合一的SOC，让寸土寸金的鼠标PCB的布局，更容易用单面板达成，也因此减少零件数量(如下比较表)，减少布局复杂度，降低杂讯的产生。

   

因为PAW3703DL-TXNT是OTP¸，因此我们希望能帮助客户在管理FW版本简单化，因此本方案的构想，利用MTP特性将客户不同机种的功能，全部整合在同 一版韧体，透过产线的生产，将功能存入PAW3703DL-TXNT MTP内，方便客户管理韧体版本，及库存管理。

这也由于前几代的SOC，鼠标端的sensor， ex: PAW3702DL-TXNT、PAW3712EG-TXNU…等等，并没有MTP可以储存相关设定，但是最新一代PAW3703DL-TXNT内建128 bytes MTP，可以存放DPI & 不同鼠标机种设定，例如IC摆放角度、闪灯行为、弱电指示...等等，整合在同一版FW Code内，透过RF传递不同机种的设定，达到共code的目的。方便生产管理与调配。本方案就是开发出让客户更有选择性的完整产品。

首先介绍原厂的开发工具及相关硬件:
  1. IDE: 源代码开发IDE环境是Keil C51。
     

  2. ICE : 采用DOCD的debug tools，设定画面如下: 
    

  3. FPGA & Quartus: 开发工具KIT同时支援Quartus II 载入FW，做全功能的仿真，使用方式如文章结尾影片操作:


  4.  Keil ICE平台外观与连接方式:
     
     

  5. 烧录器: 原相烧录器，也考虑生产便利性，可以在线烧录，也可以离线烧录，不需要连接电脑主机。方便配合自动进料机改装成自动烧录。

方案内容与韧体

原厂提供的参考代码仅支持单一机种，所以我们整合以下功能选项，列表如下:

1. Default CPI ：鼠标出厂时的default设定。
2. CPI Key Switch Mode：选择复合键切换或专用按键循环切换CPI。
3. CPI Segment：选择一或二或三段切换CPI。
4. CPI Level 1：第一段CPI设定值。
5. CPI Level 2：第二段CPI设定值。
6. CPI Level 3：第三段CPI设定值。
7. CPI LED Display Mode：CPI LED显示方式。
8. Option1：预留功能。
9. Sensor Angel：PAW3703 layout摆放方向。0度或90度或180度或270度。
10. LED Flash Time(Pairing Done)：配对成功的显示方式。
11. Battery Number：单颗或双颗电池。
12. Pairing Button：组合键配对或专用配对按键。
13. Pairing LED：配对中，LED显示方式。
14. Power On LED：开机LED显示方式。
15. Low Bat LED：弱电LED显示方式。

对应AP 设定画面如下:
  

 

Keil 完整代码示意&sensor初始设定:
  

PAW3703DL-TXNT简化了韧体设计, 许多原本需要韧体做的, 都变成硬体处理，以鼠标来说, 按键的弹跳、滚轮的解码、LED闪烁的方式与次数…等等, 都部分由硬挺完成，且RF与加密的部分，原厂已经提供相当完整的源码，因此韧体撰写只要专注于人机界面与功能即可：

1. 功能选项：因应开发工具与实际Sensor、甚至Console Debug需求等等，将相关的设定分别在CONFIG.H内，直接增加或删减即可，方便尔后韧体的维修、更改等等。
  

2. Sensor的初始设定: 以往的sensor 设定，都只有搭配特定Lens，SOC的sensor则新增了Blike & PM2 2种不同Lens设定，方便客户选择Lens供应商。

  

3. 储存DPI能力，利用MTP 读写分业特性，提升使用次数:

  
 
   用程式实际验证是否真实可以符合客户需求储存到12000次以上，特别增加测试程式回圈，从console 印出MTP内容:


        

4. 在安全机制下，我们也加入了AES-128的运算，防止骇客录制DATA，以下用特制的dongle接收PAW3703通信资料，并同时将RF 传输的protocol及解密后的USB HID report印出，以便展示实际的AES资料:

   


5. 完善产测工具:

除了设计端外，生产端也是提供精准、简便生产测试规画软体及相关硬体