基于stm32和mpu9250的usb hid键盘、鼠标、游戏控制器-电路方案

项目介绍 1、方案主题:基于STM32+MPU9250的重力感应游戏控制器 2、方案功能:使用STM32CubeMX配置了Nucleo-L476RG，开发了USB HID复合设备用于体感游戏控制，板载STM32L476RG ARM核微控制器支持USB2.0 全速设备，通过I2C读取九轴姿态传感器-MPU9250（三轴加速度、三轴陀螺仪、三轴磁力计），使用高效的传感器数据融合算法、姿态解算算法，实现体感控制PC游戏，精度高，超低延迟，可作为虚拟自行车等控制器，支持硬件定制。 硬件:带USB控制器的STM32都可以，我这里使用的是Nucleo-L476RG，芯片是STM32L476RG，支持USB2.0全速模式，其中 PA12---->USB_DP PA11---->USB_DM 软件:使用STM32CubeMX配置 直接用USB线连接到电脑USB即可，按照USB规范，USB线里面的绿线为DP(D+)，白线为DM(D-)，全速设备是要在DP线加上拉1.5K电阻的，由于STM32的USB外设内部有这个电阻，因此无需外加上拉电阻。 配置过程不解释了，查看附件的PDF文档即可 工作原理介绍 1、硬件组成与介绍: Demo板采用了Nucleo-L476RG板卡，板载STM32L476RG高性能ARM Cortex-M4内核MCU，主频高达80MHz，1MB Flash、128KB SRAM，支持浮点DSP；8个轻触按键连接到了STM32的GPIO；MPU9250采用GY-91模块，通过I2C接口连接到STM32，MPU9250由应美盛（InvenSense）出品，是MPU6050的升级版，第二代9轴组合传感器将6轴惯性测量单元（三轴加速度计+三轴陀螺仪）和三轴轴磁力计集成于3 mm x 3 mm QFN封装中。 2、此项目中STM32的功能: 通过I2C接口采集传感器数据；强大的运算性能和浮点DSP的支持保证了数据融合、姿态解算等算法的高效、准确运行；控制LED作为状态指示；扫描按键状态；通过USB接口与PC机通信。 3、软件流程介绍: 采用前后台系统，主要分为三大部分，一是外设初始化，二是数据处理，三是业务逻辑处理。使用STM32CubeMX配置生成了USB HID复合设备，是一个USB键盘和USB鼠标、2个游戏Pad，配置方法和测试工程源码点我。或者“相关文件”直接下载 如下图，可看到USB枚举成功为键盘、鼠标、游戏控制器复合设备。 程序流程图如下: 实物与演示 1、实物图片与说明: Demo板说明:Demo板配置了9个按键，Nucleo板载蓝色按键为模式切换按键，开机板载LD2绿色LED快闪表明此时为锁定状态，控制器不起作用，短按1下，切换到按键控制模式，LD2慢闪，再短按切换到体感控制模式，LD2 1s闪烁一次，再按切换到锁定状态；板载4个大按键，依次映射为WASD，4个小按键依次映射为R、shift、鼠标左键、鼠标右键。