Antetul (.h) și codul suport (.c) al librăriei avrps2m responsabilă de comunicațiile între un dispozitiv AVR și un mouse PS/2.

ps2mouse.c

/*
 * Modul de comunicatii AVR-PS/2 Mouse
 * Copyright (c) 2013, Victor ADASCALITEI, admin@tuscale.ro
 * 
 * Eliberez aceste surse sub licenta CC de tip BY-NC-SA 3.0 . Pentru mai multe informatii, va invit sa accesati
 * urmatoarea adresa : http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ro/ .
 */

#include <avr/interrupt.h>
#define F_CPU 9600000UL
#include <util/delay.h>

#include "ps2mouse.h"

/* regiune de variabile interne folosite de modul */
uint8_t ps2m_nr_bit_linie = 0;
uint8_t ps2m_rx_octet = 0;
ps2m_dir_comunicatii ps2m_tip_actiune = PS2M_COM_MOUSE_LA_GAZDA;
uint8_t ps2m_paritate_date = 0;
volatile uint8_t ps2m_tx_octet = 0;
uint8_t ps2m_rx_octet_valid = 0;
volatile uint8_t ps2m_rx_date_primite = 0;
uint8_t ps2m_rezolutie_curenta = 4;

/* regiunea functiilor interne folosite de catre modul */
void ps2m_trimite_la_mouse(uint8_t date) {  
  /* tragem linia de tact la '0' pentru cel putin 100us.
     Preluam datele ce le dorim transmise catre mouse si pregatim rutina de intrerupere exterioara intre timp */
  DDRB |= PS2M_PIN_TACT;
 
  ps2m_tx_octet = date;
  ps2m_tip_actiune = PS2M_COM_GAZDA_LA_MOUSE;
  ps2m_nr_bit_linie = 0;
  _delay_us(100);
  
  /* apoi tragem linia de date la acelasi potential '0' */
  DDRB |= PS2M_PIN_DATE;
  
  /* eliberam linia ceasului (trece pe valoare '1') */
  DDRB &= ~PS2M_PIN_TACT;
  
  /* asteptam ca mouseul sa inceapa sesiunea de comunicatii pentru a-i trimite datele */
}
uint8_t ps2m_asteapta_date(void) {
  while (ps2m_rx_date_primite == 0);
  ps2m_rx_date_primite = 0;
  return ps2m_rx_octet_valid;
}
extern ps2m_finalitate ps2m_citeste_configuratie(ps2m_st_stare *pdStare) {
  ps2m_finalitate finalitateFct = PS2M_ESUAT;

  ps2m_trimite_la_mouse(PS2M_COM_GAZDA_OBT_STARE);
  if (ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_ACK) {
    pdStare->bitiStare = ps2m_asteapta_date();
    pdStare->rezolutie = ps2m_asteapta_date();
    pdStare->rataEsantionare = ps2m_asteapta_date();
    finalitateFct = PS2M_OK;
  }

  return finalitateFct;
}
extern ps2m_finalitate ps2m_citeste_deplasamente(ps2m_st_date *pdDate) {
  ps2m_finalitate finalitateFct = PS2M_ESUAT;
	
  ps2m_trimite_la_mouse(PS2M_COM_GAZDA_OBT_DEPLASAMENTE);
  if (ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_ACK) {
    pdDate->bitiStare = ps2m_asteapta_date();
    pdDate->deplasareX = ps2m_asteapta_date();
    pdDate->deplasareY = ps2m_asteapta_date();
    finalitateFct = PS2M_OK;
  }

  return finalitateFct;
}

extern ps2m_finalitate ps2m_init(void) {
  int8_t rezultatInitializare = PS2M_ESUAT;

  /* introducem o mica intarziere pentru a lasa lucrurile sa se linisteasca (tensiuni si alte cele) */
  _delay_ms(100);

  /* configuram linia de tact pentru a declansa întreruperi externe.
     Pornim de la premiza ca mouseul va transmite primul date (pe front descrescator de tact) */
  MCUCR |= _BV(ISC01);
  GIMSK |= _BV(INT0);
  sei();

  /* pornim de la nivele cunoscute de tensiuni pe pini */
  PS2M_PIN_REGISTRU_SCRIERE &= ~(PS2M_PIN_DATE | PS2M_PIN_TACT);

  /* verificam linia de comunicatii cu mouse-ul reinitializând-o */
  ps2m_trimite_la_mouse(PS2M_COM_GAZDA_RESET);
  if (ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_ACK &&
    ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_BAT && ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_ID) {
    /* totul în regula pâna aici. Activam modul de raportare a coordonatelor la cerere */
    ps2m_trimite_la_mouse(PS2M_COM_GAZDA_LA_CERERE);
    if (ps2m_asteapta_date() == PS2M_COM_GAZDA_ACK) {
      /* modul a fost selectat cu succes, iar initializarea s-a încheiat cu succes */
      rezultatInitializare = PS2M_OK;
    }
  }

  return rezultatInitializare; 
}

ISR(INT0_vect) {
  /* avansam numarul de biti primiti/transmisi */
  ps2m_nr_bit_linie ++;
	
  if (ps2m_tip_actiune == PS2M_COM_MOUSE_LA_GAZDA) {
    /* regiunea de comunicatie de tip mouse-la-gazda.
       Datele sunt valide pe frontul descrescator a semnalului de tact */
    if (ps2m_nr_bit_linie > 1 && ps2m_nr_bit_linie < 10) {
      /* integram bitul valid de date în octetul curent. 
         Octetul este transmis cu bitul cel mai putin semnificativ (MSB) primul. */
      ps2m_rx_octet = ps2m_rx_octet >> 1;
      if ((PS2M_PIN_REGISTRU_CITIRE & PS2M_PIN_DATE) != 0) {
        ps2m_rx_octet |= 0x80;
      } 
    } else if (ps2m_nr_bit_linie == 11) {
      /* ignoram bitul de paritate ('1' -> daca octetul primit continea un numar par de biti '1' si '0' daca el continea un numar impar de biti '1')
         si preluam datele pe bitul de 'stop' */			
      ps2m_rx_octet_valid = ps2m_rx_octet;
      ps2m_rx_date_primite = 1;
      ps2m_nr_bit_linie = 0;
    }
  } else {
    /* comunicatie de tip gazda-la-mouse
       Se evalueaza pe frontul crescator a semnalului de tact */
    if (ps2m_nr_bit_linie < 9) {
      /* trimitem cei 8 biti doriti in maniera "celui mai putin semnificativ bit" primul (MSB) */
      if ((ps2m_tx_octet & 0x01) == 0) {
        PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE |= PS2M_PIN_DATE;
      } else {
        PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE &= ~PS2M_PIN_DATE;
        ps2m_paritate_date ^= 1;
      }
      ps2m_tx_octet >>= 1;
    } else if (ps2m_nr_bit_linie == 9){
      /* transmitem bitul de paritate ('1' pentru numar par de '1' transmisi si '0' in caz contrar) */
      if (ps2m_paritate_date == 0) {
        PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE &= ~PS2M_PIN_DATE;
      } else {
        PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE |= PS2M_PIN_DATE;
      }
    } else if (ps2m_nr_bit_linie == 10){
      /* eliberam linia de date */
      PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE &= ~PS2M_PIN_DATE;
    } else {
      /* secventa de transmitere s-a incheiat, aducem sistemul intr-o stare de asteptare a raspunsului de la mouse */
      ps2m_tip_actiune = PS2M_COM_MOUSE_LA_GAZDA;
      ps2m_nr_bit_linie = 0;
    }
  }
}

ps2mouse.h

/*
 * Modul de comunicatii AVR-PS/2 Mouse
 * Copyright (c) 2013, Victor ADASCALITEI, admin@tuscale.ro
 * 
 * Eliberez aceste surse sub licenta CC de tip BY-NC-SA 3.0 . Pentru mai multe informatii, va invit sa accesati
 * urmatoarea adresa : http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ro/ .
 */

#ifndef _PS2MOUSE_H_
#define _PS2MOUSE_H_

#include <avr/io.h>

/* definitii de elemente fizice (pini/registrii) folosite de catre modul */
#define PS2M_PIN_DATE              _BV(PB4)
#define PS2M_PIN_TACT              _BV(PB1)
#define PS2M_PIN_REGISTRU_DIRECTIE DDRB
#define PS2M_PIN_REGISTRU_SCRIERE  PORTB
#define PS2M_PIN_REGISTRU_CITIRE   PINB
	
/* pachete de date (octeti) cu interpretare speciala in sistem */
#define PS2M_COM_GAZDA_RESET             0xFF
#define PS2M_COM_GAZDA_OBT_DEPLASAMENTE  0xEB
#define PS2M_COM_GAZDA_ACK               0xFA
#define PS2M_COM_GAZDA_BAT               0xAA
#define PS2M_COM_GAZDA_ID                0x00
#define PS2M_COM_GAZDA_LA_CERERE         0xF0
#define PS2M_COM_GAZDA_OBT_STARE         0xE9

/* regiune de masti pentru bitii de stare ('bitiStare') din structura 'ps2m_st_stare' */
#define PS2M_ST_MOD_MSC         0x40
#define PS2M_ST_SCALARE_MSC     0x20
#define PS2M_ST_BT_STANGA_MSC   0x04
#define PS2M_ST_BT_MIJLOC_MSC   0x02
#define PS2M_ST_BT_DREAPTA_MSC  0x01

/* regiune de masti pentru bitii de stare ('bitiStare') din structura 'ps2m_st_date' */
#define PS2M_DT_DEPASIRE_Y_MSK  0x80
#define PS2M_DT_DEPASIRE_X_MSK  0x40
#define PS2M_DT_SEMN_Y_MSK      0x20  /* '1' pentru deplasare in jos si '0' pentru miscare in sus */
#define PS2M_DT_SEMN_X_MSK      0x10  /* '1' -> deplasare la stanga, iar '0' -> deplasare la dreapta */
#define PS2M_DT_BT_STANGA_MSC   0x01
#define PS2M_DT_BT_MIJLOC_MSC   0x04
#define PS2M_DT_BT_DREAPTA_MSC  0x02

/* regiunea enumerarilor folosite in modul */
typedef enum {PS2M_OK, PS2M_ESUAT} ps2m_finalitate;
typedef enum {PS2M_COM_GAZDA_LA_MOUSE, PS2M_COM_MOUSE_LA_GAZDA} ps2m_dir_comunicatii;
typedef enum {PS2M_DT_DX_STANGA, PS2M_DT_DX_DREAPTA} ps2m_dir_depl_x;
typedef enum {PS2M_DT_DY_SUS, PS2M_DT_DY_JOS} ps2m_dir_depl_y;

/* structurile de date relevante pentru modul */
typedef struct {
  uint8_t bitiStare;
  uint8_t deplasareX;
  uint8_t deplasareY;
} ps2m_st_date;

typedef struct {
  uint8_t bitiStare;
  uint8_t rezolutie;
  uint8_t rataEsantionare;
} ps2m_st_stare;

/* variabile folosite in functiile substituibile (inline) de mai jos */
extern uint8_t ps2m_rezolutie_curenta;

/* functiile disponibile din modul */
extern ps2m_finalitate ps2m_init(void);

extern ps2m_finalitate ps2m_citeste_configuratie(ps2m_st_stare *pdStare);
extern ps2m_finalitate ps2m_citeste_deplasamente(ps2m_st_date *pdDate);

inline uint8_t ps2m_este_buton_stanga_apasat(ps2m_st_date *pdDate) {
  return (pdDate->bitiStare & PS2M_DT_BT_STANGA_MSC) != 0;
}
inline uint8_t ps2m_este_buton_mijloc_apasat(ps2m_st_date *pdDate) {
  return (pdDate->bitiStare & PS2M_DT_BT_MIJLOC_MSC) != 0;
}
inline uint8_t ps2m_este_buton_dreapta_apasat(ps2m_st_date *pdDate) {
  return (pdDate->bitiStare & PS2M_DT_BT_DREAPTA_MSC) != 0;
}

inline uint8_t ps2m_obtine_val_deplasament_brut_x(ps2m_st_date *pdDate) {
  return pdDate->deplasareX;
}
inline double ps2m_obtine_val_deplasament_mm_x(ps2m_st_date *pdDate) {
  return ((double)ps2m_obtine_val_deplasament_brut_x(pdDate))/ps2m_rezolutie_curenta;
}
inline ps2m_dir_depl_x ps2m_obtine_dir_deplasament_x(ps2m_st_date *pdDate) {
  if ((pdDate->bitiStare & PS2M_DT_SEMN_X_MSK) != 0) {
    return PS2M_DT_DX_STANGA;
  }

  return PS2M_DT_DX_DREAPTA;
}
inline uint8_t ps2m_obtine_val_deplasament_brut_y(ps2m_st_date *pdDate) {
  return pdDate->deplasareY;
}
inline double ps2m_obtine_val_deplasament_mm_y(ps2m_st_date *pdDate) {
  return ((double)ps2m_obtine_val_deplasament_brut_y(pdDate))/ps2m_rezolutie_curenta;;
}
inline ps2m_dir_depl_y ps2m_obtine_dir_deplasament_y(ps2m_st_date *pdDate) {
  if ((pdDate->bitiStare & PS2M_DT_SEMN_Y_MSK) != 0) {
    return PS2M_DT_DY_JOS;
  }

  return PS2M_DT_DY_SUS;
}

#endif