STC15H2K64S4单片机P1.0-时钟 P1.1数据模拟PS2给PC发送A键

jim_l***

使用单片机STC15H2K64S4单片机的P1.0作为时钟，P1.1作为数据线，地线 +5电源 四根线与电脑端的键盘PS/2接口相连，想用单片机模拟键盘A键被按下时发送通码0x1c给PC机，但是在PC机上一直监测不到A字符，代码如下




#include <STC15H2K64S4.H>
// 引脚定义
#define KEY_ROW_PORT P2          // 键盘行端口（P2.0~P2.5）
#define KEY_COL_PORT P0          // 键盘列端口（P0.0~P0.6）
sbit PS2_CLK = P1^0 ;       // PS/2 时钟引脚（P1.0）
sbit PS2_DATA =P1^1  ;      // PS/2 数据引脚（P1.1）
#define uchar unsigned char
uchar KeyState[6][7] = {0};  // 按键状态缓存（0：未按下，1：按下）
uchar LastKey = 0xFF;        // 上一次按键键码（初始化为无效值）
bit KeyPressedFlag = 0;      // 按键按下标志位


// 延时函数（微秒级，适配11.0592MHz晶振）
void DelayUs(uchar us)
{
    while(us--)
   {
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();
    }
}

// 延时函数（毫秒级，适配11.0592MHz晶振）
void DelayMs(unsigned int ms)
{
    uchar i, j;
    while(ms--)
   {
        i = 11;
        j = 190;
        do
        {
            while(--j);
        }
        while(--i);
    }
}

// PS/2 发送一个字节（含起始位、8位数据、1位奇偶位、1位停止位）
void PS2_SendByte(uchar dat)
{
    uchar i;
    bit parity = 0;  // 奇偶位（PS/2协议：数据位1的个数为奇数时，奇偶位为1，总1数为偶数）
   
    // 1. 拉低CLK和DATA，准备发送起始位（主机主动拉低CLK至少10us）
    PS2_CLK = 0;
    DelayUs(15);
    PS2_DATA = 0;  // 起始位（低电平）
    DelayUs(5);
    PS2_CLK = 1;   // 释放CLK，等待从机（计算机）拉低CLK
   
    // 2. 发送8位数据（LSB先传，即从bit0开始）
    for(i = 0; i < 8; i++)
   {
        while(PS2_CLK);  // 等待从机拉低CLK（从机准备好接收）
        PS2_DATA = (dat >> i) & 0x01;  // 发送当前数据位
        parity ^= PS2_DATA;            // 计算奇偶位（异或累加1的个数）
        while(!PS2_CLK);               // 等待从机释放CLK（完成当前位接收）
    }
   
    // 3. 发送奇偶位
    while(PS2_CLK);
    PS2_DATA = parity;
    while(!PS2_CLK);
   
    // 4. 发送停止位（高电平）
    while(PS2_CLK);
    PS2_DATA = 1;
    while(!PS2_CLK);
    PS2_CLK = 1;  // 释放CLK，完成1字节发送
    DelayUs(10);
}



// 主函数（初始化+循环扫描+PS2发送）
void main()
{
    // 端口初始化：行端口（推挽输出），列端口（上拉输入），PS2引脚（开漏输出，兼容PS2协议）
    P2M0 = 0x3F;  // P2.0~P2.5 推挽输出（0x3F = 00111111）
    P2M1 = 0x00;
    P0M0 = 0x00;  // P0.0~P0.6 上拉输入（开漏输入模式）
    P0M1 = 0x7F;  // 0x7F = 01111111
    P1M0 = 0x03;  // P1.0~P1.1 开漏输出（PS2需要开漏，匹配总线电平）
    P1M1 = 0x00;
   
    PS2_CLK = 1;  // 初始释放PS2 CLK和DATA（高电平）
    PS2_DATA = 1;
    DelayMs(100); // 系统稳定延时
   
    while(1)
   {
          PS2_SendByte(0x1c);    // 向计算机发送PS2键码A键
          PS2_SendByte(0xF0);       // 发送键码释放帧（PS2协议：释放键码=0xF0+按下键码）
          PS2_SendByte(0x1c);
          DelayMs(1000);  // 降低扫描频率，减少CPU占用
    }
}

国芯人***

你提出的这个问题涉及使用 STC15H2K64S4 单片机通过 PS/2 接口协议 模拟键盘按键（A键）发送通码 0x1C 给 PC。你已经实现了基本的硬件连接（P10 为时钟，P11 为数据线）和部分代码结构，但在 PC 端无法接收到预期的字符“A”。

以下是对你的问题的全面分析和优化建议：

一、PS/2 协议基础

PS/2 是一种同步串行通信协议，使用两根线：
CLK（时钟线）：由主机（PC）或设备（键盘）控制。
DATA（数据线）：数据在时钟的下降沿被采样。

1. 数据帧格式（设备发送给主机）

标准 PS/2 数据帧如下（11 位）：

| 位序 | 内容             |
|------|------------------|
| 0    | 起始位（0）       |
| 1~8  | 数据位（LSB 先发）|
| 9    | 奇偶校验位        |
| 10   | 停止位（1）       |

2. 发送时序要点
数据线在时钟下降沿时必须稳定。
时钟频率通常在 10~20kHz，即每个位周期约 50~100 μs。
设备必须控制时钟线（拉低 -> 释放）以发送数据。

二、代码分析与问题定位

你当前的代码片段中，仅给出了延时函数、引脚定义及全局变量，但未提供完整的 PS/2 发送函数。根据你描述的“发送 A 键通码 0x1C 但 PC 无反应”，可能的问题如下：

1. 时序控制不准确

PS/2 的时序要求非常严格，尤其是时钟的控制和数据的稳定时间。若延时不足或过长，会导致主机（PC）无法正确识别数据。

2. 数据位顺序错误（LSB vs MSB）

PS/2 协议中数据位是 LSB 先发。若代码中直接发送 0x1C（即二进制 00011100），则实际发送顺序应为：

起始位(0) + 00011100 -> LSB 先发：00011100 实际发送顺序为 00011100（不变）
复制代码

但注意，如果你在代码中没有正确地逐位发送，或在位移操作时出错，可能导致数据发送错误。

3. 校验位错误

PS/2 要求使用 奇校验，即整个数据帧中 1 的个数必须为奇数。若你未正确计算奇校验位，PC 会丢弃该帧。

4. 时钟线控制错误

PS/2 设备在发送数据时必须主动控制时钟线。如果你的代码中 CLK 线始终由 PC 控制，或你未正确地在发送期间拉低 CLK，会导致 PC 无法接收数据。

三、建议解决方案

1. 完整的 PS/2 发送函数示例（基于你当前硬件）

c
void SendPS2Byte(uchar data)
{
    uchar i;
    uchar parity = 1; // 奇校验初始化为1，确保最终1的个数为奇数
    // 拉低数据线前先拉低时钟线，确保主机不主动控制
    PS2CLK = 0;
    DelayUs(10);
    // 起始位
    PS2DATA = 0;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 1;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 0;
    // 发送8位数据（LSB先发）
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        if(data & 0x01)
        {
            PS2DATA = 1;
            parity ^= 1; // 计算奇校验
        }
        else
        {
            PS2DATA = 0;
        }
        data >>= 1;
        DelayUs(10);
        PS2CLK = 1;
        DelayUs(10);
        PS2CLK = 0;
    }
    // 发送奇校验位
    PS2DATA = parity;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 1;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 0;
    // 停止位
    PS2DATA = 1;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 1;
    DelayUs(10);
    PS2CLK = 0;
    // 释放数据线与时钟线
    PS2DATA = 1;
    PS2CLK = 1;
}
复制代码

2. 使用函数发送 A 键通码（0x1C）

c
void SendAKey()
{
    SendPS2Byte(0x1C); // A键通码
}
复制代码

3. 注意事项
时钟线必须由设备（单片机）控制，在发送期间主动拉低并释放。
数据线在时钟下降沿时必须稳定，建议在拉低 CLK 后延时再改变 DATA。
奇校验位必须正确计算，否则 PC 会丢弃数据帧。
延时函数需适配当前主频（110592MHz），建议使用定时器或更精确的延时方式。

四、硬件连接建议

确保你的硬件连接如下：

| 单片机引脚 | 功能     | 连接至 PS/2 接口 |
|------------|----------|------------------|
| P1^0       | PS2CLK  | CLK 引脚         |
| P1^1       | PS2DATA | DATA 引脚        |
| GND        | 地       | GND              |
| VCC        | 电源     | +5V              |

注意：PS/2 接口通常是 6 针 mini-DIN 接口，其中仅使用 CLK、DATA、GND、VCC 四根线。

五、调试建议

1. 使用示波器或逻辑分析仪 观察 CLK 和 DATA 波形，确认是否符合 PS/2 协议格式。
2. 尝试发送多个帧，如发送 0x1C 多次，观察是否能触发一次有效接收。
3. 尝试发送其他键码，如 0x1B（Z键）等，确认是否为码值错误。
4. 尝试使用 USB PS/2 转换器 测试，部分主板或笔记本可能不支持纯 PS/2 接口。

六、总结

你当前的问题主要集中在 PS/2 协议实现不完整 上，包括：
时钟线控制不正确
数据位顺序处理错误
校验位未正确计算
延时控制不精确

建议你根据上述完整函数进行修改，并配合逻辑分析仪进行调试。只要时序和数据格式正确，PC 端应能正确接收到“A”字符。

如需进一步帮助，欢迎继续交流。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考]

神***

STC8H8K64U系列的USB支持 PS2

jim_l***

我看你的说明时钟频率10-20Khz,位周期50-100us,在程序里你用DelayUs(10);延时10us是什么意思？

erci***

示波器\逻辑分析仪 抓下波形和正常的对比下