处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标。其中，本发明所述的处理芯片包括：具有多个通用输入输出端口、用于将用户对无线鼠标的操作处理成相应指令的微处理器；与所述微处理器连接、用于将所述指令予以发送的射频单元；与所述微处理器连接、用于将用户对所述无线鼠标的位移操作转换成电信号，并将所述电信号传至所述微处理器的传感器；将所述微处理器、射频单元及传感器封装其中的封装体；以及排列在所述封装体两侧的多个管脚。由此能够有效减小现有的无线鼠标的体积。
【专利说明】处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种集成半导体芯片，特别涉及一种处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标。
【背景技术】
[0002]现今随着半导体技术的发展，电子产品的微小化以及高运行速度需求不断被满足。这使得包括鼠标在内的各电子产品都在推出微小的以便于携带的电子产品系列。然而，与有线鼠标不同的是，无线鼠标中设有内置天线、射频器等元器件，以及与微处理器等元器件连接用的电容、电阻等电路元件，这使得无线鼠标中的元器件的集成度远低于有线鼠标中的元器件的集成度，也就导致无线鼠标的体积较大，不易携带。
[0003]目前，无线鼠标多采用将射频器、微处理器、传感器、以及连接用的电路元件通过连接器焊接在印刷电路板(PCB板)上，再将该印刷电路板内置在无线鼠标的外围电路中，以便对所述无线鼠标的操作进行处理。该种集成方式虽然一定程度上能够减小无线鼠标的体积，但受印刷电路板技术的限制，并不能有更大的微小化空间，因此需要对现有的无线鼠标中的主要元器件的集成进行改进。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标，用于改变现有的无线鼠标中的多元器件的集成方式。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种处理芯片，用于设置于无线鼠标的电路板中，其至少包括:具有多个通用输入输出端口用于将用户对无线鼠标的操作处理成操控指令的微处理器；与所述微处理器连接用于将所述操控指令予以发送的射频单元；与所述微处理器连接用于将用户对所述无线鼠标的位移操作转换成电信号，并将所述电信号传至所述微处理器的传感器；将所述微处理器、射频单元及传感器封装其中的封装体，且所述封装体两侧排列有多个管脚，所述多个管脚的一端连接于所述封装体内微处理器及射频单元，另一端延伸至所述封装体外用于连接所述电路板中焊盘。
[0006]优选地，所述管脚至少包括:与所述通用输入输出端口中的六个引脚分别对应连接的第一至第六管脚，以及分别连接所述射频单元的晶体管振荡器的输入及输出端口的第七、第八管脚。
[0007]优选地，所述微处理器的第七通用输入输出端口连接所述传感器的双向数据端口 ；所述微处理器的第八通用输入输出端口连接所述传感器的移动检测端口 ；所述第微处理器的第九通用输入输出端口连接所述传感器的时钟端口。
[0008]优选地，所述微处理器的第十通用输入输出端口连接所述射频单元的第一数据输入输出端口 ；所述微处理器的第十一通用输入输出端口连接所述射频单元的开关端口 ；所述微处理器的第十二通用输入输出端口连接所述射频单元的第二数据输入输出端口 ；所述第微处理器的第十三通用输入输出端口连接所述射频单元的时钟端口 ；所述微处理器的第十四通用输入输出端口连接所述射频单元的使能端口。
[0009]优选地，所述管脚还包括:分别与所述射频单元的供电电路的两个端口连接的第九、第十管脚；分别与所述封装体内部的供电电路的三个端口连接的第十一、第十二、第十三管脚；分别与所述传感器的供电电路的两个端口连接的第十四、第十五管脚。
[0010]优选地，所述管脚还包括:与所述射频单元的输出端连接的第十六管脚。
[0011]优选地，所述第七管脚连接所述晶体管振荡器的输入端口 ；所述第八管脚连接所述晶体管振荡器的输出端口。
[0012]优选地，所述微处理器、射频单元以及传感器之间采用总线连接。
[0013]优选地，所述射频单元还包括天线。
[0014]基于上述目的，本发明还提供一种无线鼠标，其至少包括:左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键、以及如上任一所述的处理芯片；其中，所述处理芯片的第一至第六管脚分别连接所述左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键。
[0015]优选地，所述处理芯片的第一管脚连接所述左按键；第二管脚连接所述右按键；第三管脚连接所述中间按键；第四管脚连接所述滚轮；第五管脚连接一个侧面按键；第六管脚连接另一个侧面按键。
[0016]如上所述，本发明的用于无线鼠标的处理芯片，具有以下有益效果:将射频单元、微处理器以及传感器集成到一个芯片中，能够有效减小现有的该三个元器件所占用的空间，并提高该三个元器件之间的传输速率。
【专利附图】
【附图说明】[0017]图1显示为本发明的用于无线鼠标的处理芯片的结构示意图。
[0018]图2显示为本发明的用于无线鼠标的处理芯片的一种优选方式的封装后的俯视图。
[0019]图3显示为本发明的用于无线鼠标的处理芯片的一种优选方式的封装后的侧视图。
[0020]元件标号说明
[0021]1处理芯片
[0022]10封装体
[0023]101 ~116 管脚
[0024]11射频单元
[0025]12微处理器
[0026]13传感器
【具体实施方式】
[0027]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0028]请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0029]如图1至图3所示，本发明提供一种处理芯片，用于设置于无线鼠标的电路板中，所述处理芯片1用于处理并响应用户操作无线鼠标时产生的各种数据。例如，用户按下无线鼠标的右键，所述处理芯片1将来自右键按下的操作产生的电信号进行处理，并将处理结果通过无线鼠标中的天线传递给与所述无线鼠标相连的计算机设备，以便将该操作所对应的选项界面提供给用户。
[0030]所述处理芯片1至少包括封装体10，位于所述封装体10内的射频单元11、微处理器12、传感器13，以及排列于所述封装体10两侧的多个管脚101-116，所述多个管脚101-116的一端连接于所述封装体内微处理器及射频单元，另一端延伸至所述封装体外用于连接所述电路板中焊盘(未予以图示)。
[0031]所述微处理器12具有多个输入输出端口，用于将用户对无线鼠标的操作处理成相应指令。其中，用户对所述无线鼠标的操作包括但不限于:点击所述无线鼠标上的各按键的操作、滚动所述无线鼠标上的滚轮的操作、移动所述无线鼠标的操作等。
[0032]具体地，所述微处理器12的第一至第六通用输入输出端口连接的第一至第六管脚，即图1所示的102、111-115管脚，以便通过所述第一至第六管脚与所述无线鼠标的各按键、滚轮等操作部件相连，以获取各操作部件的操作信息。
[0033]例如，所述微处理器12的第一通用输入输出端口通过所述第一管脚与所述无线鼠标的左按键相连，当用户点击所述左按键时，所述左按键输出电信号至所述第一通用输入输出端口，所述微处理器12将所述电信号的转换成点击左按键的指令。
[0034]需要说明的是，本领域技术人员应该理解，上述第一通用输入输出端口与所述第一管脚的对应关系仅为举例，而非对本发明的限制。
[0035]所述射频单元11与所述微处理器12连接、用于将所述指令予以发送。其中，所述射频单元11通过内部总线与所述微处理器12相连，以便直接获取所述微处理器12输出的各种指令。
[0036]需要说明的是，本领域技术人员应该理解，所述射频单元11将所述指令予以发送的方式，在此不再详述。
[0037]具体地，所述射频单元11与所述微处理器12的连接关系可根据实际电路进行布局。
[0038]优选地，所述射频单元11的第一数据输入输出端口(MIS0)连接所述微处理器12的第十通用输入输出端口 ；所述射频单元11的开关端口(RSF-N)连接所述微处理器12的第十一通用输入输出端口 ；所述射频单元11的第二数据输入输出端口(M0SI)连接所述微处理器12的第十二通用输入输出端口 ；所述射频单元11的时钟端口(SPICLK)连接所述第微处理器12的第十三通用输入输出端口 ；所述射频单元11的使能端口(SP1-SS)连接所述微处理器12的第十四通用输入输出端口。
[0039]所述射频单元11包括晶体管振荡器，用于为所述无线鼠标中的外围器件提供时
钟信号。[0040]具体地，所述管脚还包括第七、第八管脚，即图1所示的103、104管脚，所述晶体管振荡器的输入、输出端口与第七、第八管脚。
[0041]例如，所述第七管脚103连接所述晶体管振荡器的输入端口 ；所述第八管脚104连接所述晶体管振荡器的输出端口，由此，可基于输入端口输入的启动信号进行晶振，以便从所述输出端口输出时钟信号。
[0042]更为优选地，所述射频单元11为有源单元，其供电电路与所述管脚相连，以便通过所述无线鼠标中的电源电路为其提供工作电压。
[0043]具体地，所述管脚还包括:第九、第十管脚，即图1所示的105、106管脚，所述射频单元11的供电电路的两个端口分别连接所述第九、第十管脚。
[0044]例如，所述射频单元11的供电电路中的VDD18端口与所述第九管脚105相连，所述射频单元11的供电电路中的VDD33端口与所述第十管脚106相连。
[0045]作为一种优选方案，所述管脚还包括第十六管脚101，所述射频单元11的输出端连接的第十六管脚101，以便通过所述第十六管脚101与所述无线鼠标内的天线相连，由此将各种指令予以发送。
[0046]作为又一种优选方案，所述射频单元11还包括天线。
[0047]具体地，基于天线匹配技术将所述天线内置在所述射频单元11中，以进一步简化所述处理芯片1的外围管脚。
[0048]此时，所述射频单元11的参考电源(VREF)端口连接所述第十六管脚101，用于向所述无线鼠标中其他元器件输出参考电平。
[0049]所述传感器13与所述微处理器12连接、用于将用户对所述无线鼠标的位移操作转换成电信号，并将所述电信号传至所述微处理器12。所述传感器13包括任何能够检测所述无线鼠标的位移的传感器13，其包括但不限于光电传感器13。优选地，所述传感器13与所述微处理器12通过内部总线相连。
[0050]例如，所述传感器13通过红外线或激光检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，并将所述电脉冲信号输至所述微处理器12，以供所述微处理器12基于位移的距离，生成相应的位移指令，再通过所述射频单元11将所述位移指令输至与所述无线鼠标相连的计算机设备。
[0051]具体地，所述传感器13与所述微处理器12的连接关系可根据实际电路进行布局。
[0052]优选地，所述传感器13的双向数据端口(SD10)连接所述微处理器12的第七通用输入输出端口 ；所述传感器13的移动检测端口(M0TSWK)连接所述微处理器12的第八通用输入输出端口 ；所述传感器13的时钟端口(SCLK)连接所述第微处理器12的第九通用输入输出端口。
[0053]更为优选地，所述传感器13为有源器件，其供电电流源与所述管脚相连，以便由所述无线鼠标中的电源电路通过所述管脚提供工作电压。
[0054]具体地，所述管脚还包括:第十四、第十五管脚，即图1所示的110、109管脚，所述传感器13的供电电路分别连接第十四、第十五管脚。
[0055]例如，所述传感器13的供电电路中的VDD18端口与所述第十四管脚110相连，所述传感器13的供电电路中的VDD33端口与所述第十五管脚109相连。
[0056]所述封装体10用于将所述射频单元11、微处理器12、传感器13及附属电路封装。其中，所述封装体10绝缘材料。各所述管脚排列在所述封装体10两侧。优选地，所述管脚依顺序由左至右逆时针排列。
[0057]优选地，所述封装体10内还包括供电电路，用于向所述封装体10内部的附属电路进行供电。
[0058]具体地，所述管脚还包括:第十一、第十二、第十三管脚，即图1所示的106-108管脚，所述封装体10内部的供电电路(VSS)分别连接第十一、第十二、第十三管脚。其中，所述第十三管脚108还与所述无线鼠标中的LED灯连接，以供所述传感器13基于所述LED灯进行光电转换。
[0059]本发明还提供一种无线鼠标，至少包括:左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键、如上所述的处理芯片1、以及一些附属电路。
[0060]具体地，所述处理芯片1的第一至第六管脚依预设的所述处理芯片1中微处理器12设定的规则分别连接所述左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键。
[0061]具体地，所述处理芯片1的第一管脚102连接所述左按键；第二管脚111连接所述右按键；第三管脚112连接所述中间按键；第四管脚113连接所述滚轮；第五管脚114连接一个侧面按键；第六管脚115连接另一个侧面按键。
[0062]优选地，所述无线鼠标中的附属电路还依预设的管脚功能分别与所述处理芯片1的第七至第十六管脚，即图1所示的101、103-110、116管脚相连。
[0063]例如，所述无线鼠标中的附属电路中的电源电路分别连接所述处理芯片1的第九、第十、第^ 、第十二、第十三、第十四、第十五管脚，即图1所示的105、106 106-108、110,109 管脚。
·[0064]其中，所述第十三管脚108还与所述无线鼠标中附属电路中的LED灯电路相连，以向所述LED灯供电。
[0065]综上所述，本发明的处理芯片及采用所述处理芯片的无线鼠标中所描述的处理芯片，能够将射频单元、微处理器以及传感器通过SoC技术集成为一个芯片，极为有效地减小了现有的该三个元器件所占用的空间；另外，将所述三个元器件通过内部总线连接，在降低了三个元器件之间的连接复杂度的同时，极大地减少了信号传输的延迟，提高了系统稳定性；同时，由于避免使用PCB板和连接器，有效提高了同等功能的PCB板式结构的成品率，并有效降低了所述无线鼠标的功耗；此外，集成后的处理芯片由于减少了元器件间的连接器，能够有效减少信号的损失，故而更加提高信号的识别性；还有，由于本发明所述的处理芯片集成了目前无线鼠标中的最主要元器件，使得所述无线鼠标的电路结构更简单，也简化了无线鼠标的制造工艺。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0066]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种处理芯片，用于设置于无线鼠标的电路板中，其特征在于，至少包括:具有多个通用输入输出端口用于将用户对无线鼠标的操作处理成操控指令的微处理器；与所述微处理器连接用于将所述操控指令予以发送的射频单元；与所述微处理器连接用于将用户对所述无线鼠标的位移操作转换成电信号，并将所述电信号传至所述微处理器的传感器；将所述微处理器、射频单元及传感器封装其中的封装体，且所述封装体两侧排列有多个管脚，所述多个管脚分别连接于所述封装体内微处理器及射频单元，并延伸至所述封装体外用于连接所述电路板中焊盘。
2.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述管脚至少包括:与所述通用输入输出端口中的六个端口分别对应连接的第一至第六管脚，以及分别连接所述射频单元的晶体管振荡器的输入及输出端口的第七、第八管脚。
3.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述微处理器的第七通用输入输出端口连接所述传感器的双向数据端口 ；所述微处理器的第八通用输入输出端口连接所述传感器的移动检测端口 ；所述第微处理器的第九通用输入输出端口连接所述传感器的时钟端□。
4.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述微处理器的第十通用输入输出端口连接所述射频单元的第一数据输入输出端口 ；所述微处理器的第十一通用输入输出端口连接所述射频单元的开关端口 ；所述微处理器的第十二通用输入输出端口连接所述射频单元的第二数据输入输出端口 ；所述第微处理器的第十三通用输入输出端口连接所述射频单元的时钟端口 ；所述微处理器的第十四通用输入输出端口连接所述射频单元的使能端□。
5.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述管脚还包括:分别与所述射频单元的供电电路的两个端口连接的第九、第十管脚；分别与所述封装体内部的供电电路的三个端口连接的第十一、第十二、第十三管脚；分别与所述传感器的供电电路的两个端口连接的第十四、第十五管脚；与所述射频单元的输出端连接的第十六管脚。
6.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述第七管脚连接所述晶体管振荡器的输入端口 ；所述第八管脚连接所述晶体管振荡器的输出端口。
7.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述微处理器、射频单元以及传感器之间采用总线连接。
8.根据权利要求1所述的处理芯片，其特征在于，所述射频单元还包括天线。
9.一种无线鼠标，其特征在于，至少包括:左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键、以及如权利要求1至8中任一所述的处理芯片；其中，所述处理芯片的第一至第六管脚分别连接所述左右按键、中间按键、滚轮、两个侧面按键。
10.根据权利要求9所述的无线鼠标，其特征在于，所述处理芯片的第一管脚连接所述左按键；第二管脚连接所述右按键；第三管脚连接所述中间按键；第四管脚连接所述滚轮；第五管脚连接一个侧面按键；第六管脚连接另一个侧面按键。
【文档编号】G06F3/033GK103713745SQ201210375997
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年9月28日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】邓植元 申请人:上海链接电子设备有限公司