最近居家办公，鼠标用着用着突然坏掉了。

怎么办？换一个？那是不可能的。直接撸起袖子修啊。

但是修着修着，为啥不直接升级呢？

为什么要升级？因为原有鼠标是用的2.4G，意味着要独占一个USB口，而我笔记本正好只有一个USB口，另外，之前也有遇到过紧要关头，突然电池就没电的尴尬境遇。希望能改为锂电池的。最后，家里面电脑也比较多，桌子上都是鼠标？换来换去，岂不是很不爽。

为了逐步解决这些问题，于是有了如下想法：

首先是硬件改动：

要满足上述需求，就必须要替换一颗带BLE 基带的SOC，然后将原厂鼠标硬件的外设，如按键，滚轮，光电传感器进行接管。

1、按键篇：

上图红框部分为鼠标的左右按键，原厂按键是矩阵扫描的方式，因此我们需要改造一下，

上图红圈是按键的背面，这里我已经打胶了，大体改动就是将之前的走线全部隔断后，将两个按键的GND短在一起，后面分别使用两个GPIO去读取信号，其中需要保持上拉。按键采取下降沿触发。

滚轮篇：

该鼠标用的是机械式滚轮，其原理也很简单，上图红框即为机械滚轮传感器，其中包含三个引脚，一个为GND，另外两个为信号分别为A,B信号脚。当滚轮转动的时候，A,B引脚分别和GND导通，以此产生特定方波，同时根据A,B信号脚的相位先后关系可以确认滚轮方向。

因此，只需要通过两个GPIO读取A,B信号脚，同时需要保证内部上拉电阻使能。

光电篇：

上图红框部分为光电传感器（型号：FCT3065），这个传感器是国产的，但实际上内核仿的是PAW3205, 因此只需要参考后者的datasheet即可。

从芯片引脚定义来看，我们仅需要接管2，3，4号引脚即可。

下面是总线时序图：

乍一看以为是I2C，实际一看完全不是，读写位放在高位，而不是低位，没有I2C的ACK信号，同时读，也不需要RE-START。因此整体看还是很简单的。

再结合下列寄存器列表：

在默认的情况下，仅需使用上图红框的寄存器，即可Driver该芯片。

如果我们需要打造低功耗的产品，异步通信极为重要，因此这里就需要它提供的MOTION脚。当有信号时，它会主动唤醒SLEEP时的SOC，然后SOC再去采集sensor中的数据。

SOC篇：

上面讲了原厂鼠标PCBA上的器件如何驱动，现在看下我们选用的SOC情况：

这里选用一颗名为GR55xx的芯片，内核架构是Cortex-M4F，主频高达96Mhz，内嵌BLE5.2 基带，512KB的RAM，以及1MB的flash。丰富的外设资源，此处来满足鼠标需求，堪称砍瓜切菜。

电源篇：

首先，我们支持充电，这里挂了一个TP5046 1A充电芯片，电池挂了一个380Mah的锂电池，

电池动态范围3.2v到4.2v，但是我选取了3.5v到4.2v作为有效电量区域。这里自己搭了一个简单的分压电路，分压比为1：3，因此4.2V时，ADC实采1.4v。

同时，我们选用的模组自带了一个LDO，因此不在需要额外追加稳压电路，只需要将模组上供出的VBAT电压分给鼠标PCBA用即可，SOC本身采用的VBAT。

硬件改动基本讲完了，这其中涉及到一些改模的地方，就不细数了。上几张装机后的照片：

这两张和原厂是没有什么区别的，主要看下张：

1、红框是一个跳线开关，切断电池电源用。

2、绿色为TYPE-C接口的充电头。

3、蓝色框标出的是一组SWD+UART 调试口。

软件篇：

1、整机采用了FREERTOS，开源，小巧，稳定，易用的嵌入式实时操作系统。

2、BLE部分，集成了HID/BAT/DIS 三大基础service。

3、其中涉及到按键，滚轮编码，光电传感器等驱动的集成。

功能对比：

截至目前，已调好基本的鼠标功能，配对，链接，基本通信，坐标上报，按键上报，电池电量上报。

后续有空在陆续完善OTA/多链接/低功耗调优等功能。

改完以后，再也不需要更换电池，不需要独占USB口了。这里说下为什么要支持多链接，因为这样可以一个鼠标，控制不同电脑了，不需要多个鼠标，或者换来换去的。