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NXP的无线游戏手柄的方案 一、前言
在上一篇的文章中，小编给大家讲解了一款恩智浦的低延时低功耗的无线游戏耳机的解决方案。在本篇中，小编将继续给大家介绍一款基于LPC5528和NxH3670的无线游戏手柄的解决方案，此方案在无线游戏耳机的基础上实现的，因此此方案不仅实现了手柄控制功能也支持无线音频的功能，其系统框图如图1所示。
图1无线游戏手柄系统框图
和无线游戏耳机的方案相比，在此方案中将主控芯片从KL27换成了LPC5528，LPC5528的优势有以下两点：
LPC5528的Flash大小为512KB，给客户留足了内存空间去实现自己的功能。
LPC5528有两个USB设备控制器，一个全速USB(FS)设备控制器和一个高速USB(HS)设备控制器, 使用高速USB设备控制器，可以提高USB Dongle和USB主机之间传输速率，缩短USB主机对用户事件的响应时间。
关于LPC5528的更多详细资料请参考LPC5528用户手册。
由于此方案也使用NxH3670来实现音频和用户数据的无线传输，因此此方案也有具有如下的优势：
低延时：音频延时小于20ms，用户数据延时约为7.5ms
低功耗：NxH3670工作在1.2V时, 功耗可降低8.5mW
关于NxH3670的介绍请参考NxH3670数据手册。
下面小编将继续给大家讲解整个方案实现的功能和NXP提供的生态支持。
二、系统特性
此方案实现的功能如下：
两路音频通道：前向通道（扬声器）和后向通道（麦克风）。
一路用户数据通道，用来传输用户数据，比如手柄控制、音频控制信号等。
支持有线和无线两种模式。
支持USB VCOM功能，通过USB VCOM工具配置系统参数。
支持OTA升级。
音频通道中支持的音频特性如图2所示。
图 2音频特性 三、硬件支持
NXP也为此方案提供了完整的生态支持，包括软件、硬件和相关文档。
基于NXP官方的NxH3670 SDK板，工程师们设计了一款无线游戏手柄方案的评估板，Dongle板和手柄板如图3和图4所示。
图 3 LPC5528Dongle板
图 4 LPC5528手柄板
Dongle板的系统框图如图 5所示。
图 5LPC5528 Dongle系统框图
手柄板板子的系统框图如图 6所示。
图 6LPC5528手柄板系统框图
四、软件支持
在软件上，此方案重用了无线游戏耳机方案的软件架构，在此软件架构的基础上还增加了一个USB HID类，来实现游戏控制器的功能，软件架构如图7所示。
当手柄端有用户事件发生时，用户事件会先通过用户数据通道传输到Dongle端，然后Dongle端再使用USBHID类将用户事件按照指定格式上传给USB主机。
图 7LPC5528无线游戏手柄方案的软件架构
五、相关文档
NXP也提供了丰富的文档供客户参考，除了可以参考NxH3670 SDK开发包中众多文档之外，还可以参考下面三篇关于无线手柄方案的应用笔记。
AN13081Wireless Gamepad Solution based on LPC5528 and NxH3670.
AN13082Getting Started with LPC5528 Wireless Gamepad Solution.
AN13083Wireless Gamepad OTA upgrade.
六、总结
这款基于LPC5528和NxH3670的无线游戏手柄方案，兼具了低延时低功耗的特性，同时NXP也提供了完整的生态支持，目前已有一些知名游戏手柄厂商将此方案应用于他们的产品设计中。
在不久的将来，相信这些产品定会给广大游戏爱好者带来不一样的游戏体验，让我们拭目以待吧！
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发表于 2021-10-14 17:31:35
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