基于Small RTOS51的PS/2键盘驱动程序开发

　　引言

　　随着嵌入式系统的发展，嵌入式软件设计向软件平台靠近，单片机软件设计不再是单一线程结构方式，而是逐步采用多任务的设计思想。实时操作系统使得实时应用程序的设计、扩展和维护变得更容易，无需大的改动就可以增加新的功能。然而随着任务的增加，要求输入的数据也会增加，类型也呈多样化。如果仍然用矩阵式扫描键盘，势必浪费单片机巨大的资源，且增加了成本。若用PC机标准PS/2键盘取而代之，将可解决以上矛盾。本文介绍基于实时操作系统Small RTOS51的PS/2键盘驱动程序的设计，具有响应快，移植性强，占用资源少等优点。

　　1 驱动的设计

　　驱动的实现一般可用以下几种方法：① 使用任务编写;② 使用消息编写;③ 使用信号量编写。PS/2键盘既不需要CPU周期服务，又不具有自己的中断设备,但为了实现实时响应，本驱动采用中断方式,利用全局变量传递数据，并在中断服务程序唤醒处理任务。

　　1.1 中断服务程序

　　驱动程序使用中断接收按键的部分扫描码，并使用全局变量缓存它们。使用一个任务处理这些扫描码来获取按键键值。通过对各种按键扫描码的分析，可将扫描码分为下列3种情况：a. 普通按键。通码为唯一标识自己的1个字节;断码为2个字节。第1字节为F0H，第2字节为通码。b. 功能键，如CTR。通码第1字节为E0H，第2字节为区别于其他按键的标识码;断码有3个字节，分别为E0H、F0H和标识码。c. 组合键，如G。得到G的按键顺序是：按shift，按g，释放g,最后释放shift。所以扫描码应为：12H，34H，F0H，34H，F0H，12H。

　　由以上分析可知，无论是何种按键，只要知道扫描码的前两个字节，就可以确定哪个按键或那些组合键被按下，并可通过查表找到相应的ASCII码。这样，只接收2个字节，就可大大减少中断次数，节省CPU资源。中断程序如下：

　　void Receive() interrupt 0 {

　　IE0=0;

　　dat>>=1; //接收数据，低→高

　　if(sda) dat|=0x80;

　　count++;

　　if(count==num) {

　　if(num==9) {

　　temp[0]=dat;

　　num=20;

　　}

　　else {

　　temp[1]=dat;

　　IE&=0xfe;

　　count=0;

　　num=9;

　　OSSendIntSignal(KeyCodeTranst_ID);

　　OSIntExt();

　　}

　　}

　　}

　　程序首先按照Small RTOS51的中断编写规范调用宏OS_Int_ENTER()。如果用户禁止中断嵌套管理(EN_OS_Int_ENTER=0)，那么不必调用宏。接着，接收扫描码的前面两个字节，并存放在数组temp[2]中。当判断接收完毕(count==20)时，就要将接收中断关闭，以拒绝接收键盘发送后面的扫描码。 然后， 直接调用 OSSendInt Signal(KeyCodeTranst_ID)，使键码转换处理任务就绪。最后，根据Small RTOS51的中断编写规范调用函数OSIntExt()，通知退出中断服务程序并进行任务切换。