專利名稱：振動式鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動式鼠標(biāo)。尤其是涉及一種能夠結(jié)合設(shè)置在PC端
的客戶應(yīng)用程序而實現(xiàn)對振動、力、聲音等信號的反饋功能的振動式鼠標(biāo)。
背景技術(shù)：
鼠標(biāo)是一種控制光標(biāo)在計算機(jī)屏幕等畫面中移動的二維定位裝置， 經(jīng)過多年的發(fā)展，鼠標(biāo)已經(jīng)成為圖形用戶界面中最重要的輸入裝置。鼠 標(biāo)經(jīng)過發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有滾動輸入鼠標(biāo)，光電輸入鼠標(biāo)，振動感應(yīng)輸入 鼠標(biāo)等不同的輸入方式。但鼠標(biāo)的輸出方式除了光標(biāo)以外，相對比較簡 單。已經(jīng)越來越不能滿足用戶對于多種應(yīng)用感受的需求。如圖1所示， 其為現(xiàn)有技術(shù)的普通鼠標(biāo)的電路原理圖，其電路結(jié)構(gòu)和工作原來作為本 技術(shù)領(lǐng)域的公知常識，此處不再贅述。
振動手柄等輸入工具就是考慮到了鼠標(biāo)等輸入工具的單一輸出性質(zhì)，帶 給用戶一種全新的輸出體驗。振動手柄利用程序，控制馬達(dá)或者轉(zhuǎn)子在特定 的情況下，進(jìn)行振動或者轉(zhuǎn)動。為用戶帶來全新的應(yīng)用體驗和感受。用戶能 夠感受到力反饋，大小節(jié)奏不同的振動，增加了應(yīng)用中的真實感。但是振動 手柄由于輸入的限制性，不能如鼠標(biāo)一樣得到廣泛應(yīng)用。所以，振動手柄類 輸入工具也受到應(yīng)用發(fā)展的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有背景技術(shù)而提供一種結(jié)構(gòu)簡 單實用、能提供振動和力反饋體驗給用戶的振動式鼠標(biāo)。
本發(fā)明的技術(shù)方案為該振動式鼠標(biāo)，包括USB芯片；以及與該USB
芯片相連的位置距離感應(yīng)器，該位置距離感應(yīng)器包含用以進(jìn)行鼠標(biāo)位置
感測的光學(xué)模塊；其特征在于該振動式鼠標(biāo)還包括一個或多個振動馬達(dá)，分別連接在該鼠標(biāo)的USB芯片上，USB芯片經(jīng)由USB接口連接至 主機(jī)的HID芯片；在操作鼠標(biāo)的過程中，從主機(jī)的HID芯片輸出相應(yīng)的 聲、光、力度的電信號，通過USB接口輸入到USB芯片，通過USB芯 片中的驅(qū)動模塊控制所述振動馬達(dá)進(jìn)行動作。本發(fā)明具有多個馬達(dá)的配 置，根據(jù)馬達(dá)的不同位置配置，產(chǎn)生力反饋效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單實用，合理巧妙，能明 顯地讓用戶在一些軟件操作過程(游戲、音樂播放、數(shù)字模擬仿真等)中，產(chǎn) 生普通鼠標(biāo)所沒有的振動體驗。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的普通鼠標(biāo)的電路原理圖 圖2為本發(fā)明的振動式鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本發(fā)明的振動式鼠標(biāo)的電路原理圖 圖4為本發(fā)明的振動式鼠標(biāo)的操作過程流程圖
具體實施例方式
本發(fā)明的主要工作在于軟件技術(shù)與硬件技術(shù)上的結(jié)合，以實現(xiàn)鼠標(biāo) 對振動、力、聲音等的反饋和振動輸出。其關(guān)鍵點在于客戶端控制程序 能與鼠標(biāo)設(shè)備正確配合，通過發(fā)送指令到鼠標(biāo)設(shè)備，以控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)動。
如圖2-圖3所示，在本發(fā)明中，包括USB芯片；以及與該USB芯 片相連的位置距離感應(yīng)器，該位置距離感應(yīng)器包含用以進(jìn)行鼠標(biāo)位置感 測的光學(xué)模塊；該振動式鼠標(biāo)還包括四個振動馬達(dá)，分別連接在該鼠標(biāo) 的USB芯片上，USB芯片經(jīng)由USB接口連接至主機(jī)的HID芯片；在操 作鼠標(biāo)的過程中，從主機(jī)的HID芯片輸出相應(yīng)的聲、光、力度的電信號， 通過USB接口輸入到USB芯片，通過USB芯片中的驅(qū)動模塊控制所述 振動馬達(dá)進(jìn)行動作。所述振動式鼠標(biāo)為USB鼠標(biāo)，該鼠標(biāo)被連接至計算 機(jī)(PC)、游戲機(jī)、掌上電腦及個人數(shù)字助理等的主機(jī)。通過應(yīng)用USB 技術(shù)，將鼠標(biāo)的常規(guī)配置元件(例如包含有光學(xué)模塊的位置距離感應(yīng)器 等，其中該光學(xué)模塊進(jìn)行鼠標(biāo)位置感測)和振動馬達(dá)分別連接在該鼠標(biāo) 的USB芯片(該USB芯片負(fù)責(zé)同主機(jī)進(jìn)行通信并控制中的馬達(dá)的振動)上，并經(jīng)由USB接口連接至該主機(jī)，同時在計算機(jī)等主機(jī)的HID芯片上 設(shè)置客戶端控制程序，用以根據(jù)所述主機(jī)上的客戶應(yīng)用程序(例如游戲、 音樂播放和數(shù)字模擬仿真等)的輸出指令和該鼠標(biāo)的位置距離感應(yīng)器的 感測結(jié)果而產(chǎn)生與該鼠標(biāo)的位置距離感應(yīng)器的輸出值對應(yīng)的輸出信號和 控制振動馬達(dá)等元件進(jìn)行動作，從而實現(xiàn)對應(yīng)于鼠標(biāo)位置距離等信號的 輸出和屏幕顯示，以及在該鼠標(biāo)上通過振動馬達(dá)的振動方式實現(xiàn)對聲音、
力和振動的感應(yīng)輸出。
在圖2所示的本發(fā)明的一個實施例中，振動馬達(dá)的個數(shù)為四個，分 別設(shè)置在所述鼠標(biāo)縱向主軸的上下兩側(cè)。
所述客戶應(yīng)用程序的輸出指令包括由所述客戶應(yīng)用程序所產(chǎn)生的聲 音、力和振動的信號。
下面結(jié)合圖4對本發(fā)明的操作控制方法進(jìn)行具體描述，如圖3所示， 其為本發(fā)明的振動式鼠標(biāo)的操作過程流程圖，其包括如下操作步驟
1)經(jīng)由PC客戶端控制程序而從主機(jī)的客戶應(yīng)用程序中獲得聲音、 力和振動等輸出指令信號，并把此輸出指令信號發(fā)送到設(shè)置在HID芯片 中的驅(qū)動程序，驅(qū)動程序再經(jīng)由USB總線把所述指令信號發(fā)送到底層設(shè) 備(鼠標(biāo))。
其中，設(shè)置在HID芯片上的客戶端控制程序執(zhí)行設(shè)備選擇步驟和設(shè) 備操作步驟。
設(shè)備選擇步驟是由客戶端控制程序和USB鼠標(biāo)等USB設(shè)備進(jìn)行交 互，獲取其配置地址，譬如該USB設(shè)備有幾個配置，每個配置包括多少 接口等，并執(zhí)行如配置選擇等操作。在進(jìn)行USB設(shè)備操作步驟時，客戶 端控制程序處理從客戶端控制程序發(fā)出的請求，并與USB設(shè)備進(jìn)行通信， 完成操作。
其中，對所述USB設(shè)備的操作步驟如下 al.檢測已安裝的HID芯片，或稱USB設(shè)備選擇。 在和USB設(shè)備通信之前，必須得知USB設(shè)備的配置、接口及所用 的端點信息，還要獲取該USB設(shè)備名。
bl.打開USB設(shè)備，獲取USB設(shè)備的屬性值以及設(shè)備功能描述信息。 cl.與HID芯片進(jìn)行信息交互，包括向主機(jī)報告鼠標(biāo)的位置距離等信息，以及向HID芯片發(fā)送用以控制所述振動馬達(dá)進(jìn)行動作的指令數(shù)據(jù)。 主機(jī)在接收報告信息時，需要從報告信息中提取數(shù)據(jù)。由于報告信 息中包含了各種類型的數(shù)據(jù)，為了方便辨別不同類型的數(shù)據(jù)，在HID芯 片上提供了 HidP—GetXxx程序，以從USB設(shè)備中讀取不同類型的數(shù)據(jù)。 如果程序員知道各個數(shù)據(jù)的含義，則可直接使用ReadDFile函數(shù)讀出數(shù) 據(jù)。同樣，而主機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)給USB設(shè)備時，也要先創(chuàng)建報告；為了方 便發(fā)送不同類型的數(shù)據(jù)給USB設(shè)備，在HID芯片上還提供了 HidP—SetXxx函數(shù)。完成設(shè)備操作后，應(yīng)關(guān)閉設(shè)備句柄，釋放預(yù)解析數(shù) 據(jù)所占用的內(nèi)存區(qū)域。
2)經(jīng)由USB固件程序而向主機(jī)發(fā)送鼠標(biāo)位置、按鍵狀態(tài)和滾輪滾動 狀態(tài)等信息，并接^從主機(jī)輸出的控制馬達(dá)的指令數(shù)據(jù)。 其中，由USB固件程序進(jìn)行如下操作
a2.定義HID芯片的設(shè)備描述符、配置描述符、接口描述符、端點
描述符和報告描述符；
b2.解析和生成USB通信中指令數(shù)據(jù)包、信號數(shù)據(jù)包、響應(yīng)數(shù)據(jù)包
和特殊數(shù)據(jù)包；
c2.初始化和配置USB芯片，實現(xiàn)相應(yīng)的功能；
d2.得到鼠標(biāo)位置、按鍵狀態(tài)和滾輪滾動狀態(tài)等信息數(shù)據(jù)；
e2.根據(jù)所接收到的指令數(shù)據(jù)控制振動馬達(dá)的動作的執(zhí)行。
權(quán)利要求
1、一種振動式鼠標(biāo)，包括USB芯片；以及與該USB芯片相連的位置距離感應(yīng)器，該位置距離感應(yīng)器包含用以進(jìn)行鼠標(biāo)位置感測的光學(xué)模塊；其特征在于該振動式鼠標(biāo)還包括一個或多個振動馬達(dá)，分別連接在該鼠標(biāo)的USB芯片上，USB芯片經(jīng)由USB接口連接至主機(jī)的HID芯片；在操作鼠標(biāo)的過程中，從主機(jī)的HID芯片輸出相應(yīng)的聲、光、力度的電信號，通過USB接口輸入到USB芯片，通過USB芯片中的驅(qū)動模塊控制所述振動馬達(dá)進(jìn)行動作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于所述振動馬達(dá) 的個數(shù)為四個，分別設(shè)置在該鼠標(biāo)縱向主軸的上下兩側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于所述主機(jī)包括 個人計算機(jī)、游戲機(jī)、掌上電腦以及個人數(shù)字助理。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于包括如下操作 步驟1) 、經(jīng)由PC客戶端控制程序而從主機(jī)的客戶應(yīng)用程序中獲得聲音、 力和振動等輸出指令信號，并把此輸出指令信號發(fā)送到設(shè)置在HID芯片中的驅(qū)動程序，驅(qū)動程序再經(jīng)由USB總線把所述指令信號發(fā)送到底層設(shè)備；其中，設(shè)置在HID芯片上的客戶端控制程序執(zhí)行設(shè)備選擇步驟和設(shè)備 操作步驟；設(shè)備選擇步驟是由客戶端控制程序和USB鼠標(biāo)等USB設(shè)備進(jìn)行交 互，獲取其配置地址，譬如該USB設(shè)備有幾個配置，每個配置包括多少 接口等，并執(zhí)行如配置選擇等操作；在進(jìn)行USB設(shè)備操作步驟時，客戶 端控制程序處理從客戶端控制程序發(fā)出的請求，并與USB設(shè)備進(jìn)行通信， 完成操作；2) 、經(jīng)由USB固件程序而向主機(jī)發(fā)送鼠標(biāo)位置、按鍵狀態(tài)和滾輪滾動 狀態(tài)等信息，并接收從主機(jī)輸出的控制馬達(dá)的指令數(shù)據(jù)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于其中，對所述 USB設(shè)備的操作步驟如下al、檢測已安裝的HID芯片，或稱USB設(shè)備選擇；在和USB設(shè)備通信之前，必須得知USB設(shè)備的配置、接口及所用的端點信息，還要獲取該USB設(shè)備名；bl、打開USB設(shè)備，獲取USB設(shè)備的屬性值以及設(shè)備功能描述信息；cK與HID芯片進(jìn)行信息交互，包括向主機(jī)報告鼠標(biāo)的位置距離等信 息，以及向HID芯片發(fā)送用以控制所述振動馬達(dá)進(jìn)行動作的指令數(shù)據(jù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于主機(jī)在接收報 告信息時，需要從報告信息中提取數(shù)據(jù)，由于報告信息中包含了各種類型 的數(shù)據(jù)，為了方便辨別不同類型的數(shù)據(jù)，在HID芯片上提供了HidP一GetXxx 程序，以從USB設(shè)備中讀取不同類型的數(shù)據(jù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于主機(jī)在發(fā)送數(shù) 據(jù)給USB設(shè)備時，也要先創(chuàng)建報告，為了方便發(fā)送不同類型的數(shù)據(jù)給USB 設(shè)備，在HID芯片上還提供了 HidP—SetXxx函數(shù)，完成設(shè)備操作后，關(guān) 閉設(shè)備句柄，釋放預(yù)解析數(shù)據(jù)所占用的內(nèi)存區(qū)域。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動式鼠標(biāo)，其特征在于由USB固件程 序進(jìn)行如下操作a2、定義HID芯片的設(shè)備描述符、配置描述符、接口描述符、端點描述符和報告描述符；b2、解析和生成USB通信中指令數(shù)據(jù)包、信號數(shù)據(jù)包、響應(yīng)數(shù)據(jù)包和特殊數(shù)據(jù)包；c2、初始化和配置USB芯片，實現(xiàn)相應(yīng)的功能；d2、得到鼠標(biāo)位置、按鍵狀態(tài)和滾輪滾動狀態(tài)等信息數(shù)據(jù)；e2、根據(jù)所接收到的指令數(shù)據(jù)控制振動馬達(dá)的動作的執(zhí)行。
全文摘要
一種振動式鼠標(biāo)，包括USB芯片；以及與該USB芯片相連的位置距離感應(yīng)器，該位置距離感應(yīng)器包含用以進(jìn)行鼠標(biāo)位置感測的光學(xué)模塊；其特征在于該振動式鼠標(biāo)還包括一個或多個振動馬達(dá)，分別連接在該鼠標(biāo)的USB芯片上，USB芯片經(jīng)由USB接口連接至主機(jī)的HID芯片；在操作鼠標(biāo)的過程中，從主機(jī)的HID芯片輸出相應(yīng)的聲、光、力度的電信號，通過USB接口輸入到USB芯片，通過USB芯片中的驅(qū)動模塊控制所述振動馬達(dá)進(jìn)行動作。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單實用，合理巧妙，能明顯地讓用戶在一些軟件操作過程(游戲、音樂播放、數(shù)字模擬仿真等)中，產(chǎn)生普通鼠標(biāo)所沒有的振動體驗。能給用戶提供振動和力反饋體驗。
文檔編號G06F3/033GK101446867SQ20091000063
公開日2009年6月3日 申請日期2009年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者李鵬飛, 金小軍 申請人:李鵬飛;金小軍