本发明涉及一种控制系统，具体是一种智能输入设备的控制系统。
背景技术：
现有方案一般是使用一颗主控芯片+rf发射芯片+触摸芯片，三颗芯片将数据发射到接收，或者是主控芯片与rf发射芯片封装在一起做成一颗芯片+触摸芯片，两颗芯片将数据发射到接收。上述同类产品因为都要使用一颗单独的触摸芯片，成本会高出很多。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种智能输入设备的控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能输入设备的控制系统，包括主控mcu部分、2.4grf部分和触摸sensor部分，所述主控芯片执行键盘矩阵扫描、rf协议和触摸算法，所述触摸sensor部分通过电容触摸感应，采集手指与触摸sensor感应面的感应数据，主控芯片mcu通过算法计算出鼠标光标数据；所述2.4grf部分负责无线数字信号传输，将键盘与触摸sensor感应通过算法转换成的光标数据传输到2.4grf部分。
作为本发明进一步的方案：所述主控mcu部分、2.4grf部分和触摸sensor部分集成在一个芯片内。
作为本发明进一步的方案：还包括接收主控芯片部分，所述接收主控芯片部分与2.4grf部分接收通讯将数据通过usb传送到上位机。
作为本发明再进一步的方案：所述2.4grf部分采用2.4g传输模块，2.4g传输模块依次通过spi接口和gpio连接到主控mcu部分。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将单独的这颗触摸芯片集成到mcu里，通过一颗mcu实现了同类产品两颗芯片的功能。并且mcu脚位并未增加，巧妙利用io口复用实现多种功能，降低了封装成本。
附图说明
图1为智能输入设备的控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例中，一种智能输入设备的控制系统，包括主控mcu部分、2.4grf部分和触摸sensor部分，所述主控芯片执行键盘矩阵扫描、rf协议和触摸算法，所述触摸sensor部分通过电容触摸感应，采集手指与触摸sensor感应面的感应数据，主控芯片mcu通过算法计算出鼠标光标数据；所述2.4grf部分负责无线数字信号传输，将键盘与触摸sensor感应通过算法转换成的光标数据传输到2.4grf部分。
所述主控mcu部分、2.4grf部分和触摸sensor部分集成在一个芯片内。
还包括接收主控芯片部分，所述接收主控芯片部分与2.4grf部分接收通讯将数据通过usb传送到上位机。
所述2.4grf部分采用2.4g传输模块，2.4g传输模块依次通过spi接口和gpio连接到主控mcu部分。
主控mcu部分为基于8051指令流水线结构的8位单片机，拥有8kflash，通过vcc/gnd/rst/y2d四条线可实现程序的下载、升级、调试，支持16bitcrc校检，mcu内部含有两种时钟可选择:12m快时钟\32k慢时钟，切换时钟源可以实现mcu的正常工作与省电模式。mcu含看门狗复位与低电压复位功能，程序可以设置异常条件进入复位状态。gpio包含8条矩阵r网络与12条c网络，可实现最多96个独立按键键盘，并且通过io复用实现多个led的控制。ad2可以检测实时电压值。xtalo/xtali为2.4g传输模块的外接晶体输入输出脚，接上16m无源晶体使2.4g传输模块正常工作。vcc_rf为2.4g传输模块提供电源。
主控mcu上电后，初始化电容触摸模块、2.4g传输模块、gpio，设置定时器周期为1ms。初始化完成后，mcu以定时器1ms为时基工作：
1)每10ms扫描一次电容触摸模块。触摸模块采用自电容感应原理，控制着14根触摸通道，触摸通道一部分做横轴，一部分做纵轴，交叉排列。当手指放入触摸pad上时，对应横轴纵轴触摸通道的感应值就会改变，从而判断出手指在触摸面的具体位置，而前后两次扫描到的触摸位置的改变可以转换为触摸的位移，既是鼠标的光标位移；
2)每10ms扫描一次矩阵网络，gpio分8条列网络r0～r7，与12条横网络c0～c11，每一根c与r可以接一个按键，当按键按下时，软件通过控制c网络的低电平，则按键连接的r网络也会被拉低，软件通过判断拉低对应c网络r网络的变化就能知道c与r对应的按键是否被按下，这样就实现了键盘功能；
3)mcu每一个时基1ms进入2.4g通讯协议栈。给2.4g模块的发射与接收设置同样的参数(包括地址、频道、载波速率)，发射模块在发射状态，接收模块在接收状态则可以进行数据的通讯，数据格式按照设定的协议，并且加密处理，发送到接收，接收收到数据解密校验，再按照协议解码，通过usb上传到上位机。
mcu在空余时间没有用到gpio时，mot_g脚控制开关元件(三极管、mos管)打开状态，c网络上的led复用脚则可以作为状态指示，控制高低电平实现led的亮灭。当mcu扫描矩阵时，把mot_g脚控制的开关元件关闭状态，则c网络上的led复用脚不会对led的状态造成影响，led始终为灭,而led的灭状态在10ms周期内的短时存在不会影响到观察则的视觉感受，这样led就实现了复用。
mcu每隔100ms采样一次ad2电压值，当扫描矩阵时，ad会关闭，做gpioc网络使用，采样ad值时打开ad采样电压值。
mcu通过分时控制：分别控制触摸模块，做算法转换为光标值；控制矩阵网络扫描按键键值；控制2.4g模块，按照协议将光标值与按键键值发送到接收，上传到usb,实现键盘+touchpad+rf三合一方案。
同类方案单独使用触摸ic，光标转换算法使用专用触摸ic做，然后通过接口把光标数据传输到mcu，mcu再通过2.4g传输模块发送到接收。led也使用单独的io控制，无论是在算法的复杂度与io的多功能复用都相对简单，本方案将专用触摸ic算法集成到mcu里，完全省去一颗触摸ic，且mcu与同类方案脚位数一样，没有多封装ic脚位，也节省了封装费用，使本方案比同类方案成本节约整整一颗触摸ic的价格，且单mcu成本较同类方案无较大变化。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。