一、硬件準(zhǔn)備：戰(zhàn)艦開發(fā)板、PS2手柄接收器、PS2手柄、連接線

二、硬件連接：
PS2手柄接收器有六個(gè)引腳,和單片機(jī)連接IO口連接，如下圖：

三、PS2通信簡(jiǎn)介
通訊時(shí)序如下，感覺和SPI很像，也是四線
DI與DO是一對(duì)同時(shí)傳輸?shù)? bit串行數(shù)據(jù)，傳輸?shù)臅r(shí)候需要CS為低電平，CLK由高變低。
DO是單片機(jī)發(fā)送給接收器的信號(hào)。
DI是接收器發(fā)送給單片機(jī)的信號(hào)。

第一點(diǎn)：CS在數(shù)據(jù)輸出或者輸入的時(shí)候，都是低電平的，那么我們?cè)跀?shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候先把CS拉高再拉低，然后數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，傳輸完成之后再把CS拉高。
第二點(diǎn)：DI(Data Input)與DO(Data Output)是同時(shí)完成的，說明這是全雙工通信。串口是全雙工通信。IIC是半雙工通信。
第三點(diǎn)：在時(shí)鐘上降沿的時(shí)候，DI和DO的數(shù)據(jù)有交叉，也就是說數(shù)據(jù)進(jìn)行交換(數(shù)據(jù)只有0和1)，這個(gè)時(shí)候我們是不能夠讀和寫數(shù)據(jù)的，因?yàn)閿?shù)據(jù)還不穩(wěn)定，我們讀到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。在時(shí)鐘為下降沿的時(shí)候，數(shù)據(jù)已經(jīng)穩(wěn)定了，我們?cè)谶@個(gè)時(shí)候開始讀和寫數(shù)據(jù)。
第四點(diǎn)：由于是從0到7，可以知道有8位數(shù)據(jù)，并且是從低位到高位進(jìn)行讀寫。我們可以把數(shù)據(jù)放到數(shù)組中。一個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行一個(gè)數(shù)據(jù)位(也可以叫做比特位0或1)傳輸。

時(shí)鐘頻率250KHZ（4us），數(shù)據(jù)不穩(wěn)定可適當(dāng)增加頻率。
當(dāng)單片機(jī)發(fā)送0x01時(shí)，接收器會(huì)回復(fù)它的ID“0X41表示綠燈模式”、“0x73表示紅燈模式”；在手柄發(fā)送ID的同時(shí)，單片機(jī)將發(fā)送0X42，手柄會(huì)發(fā)送0X5A，高速單片機(jī)數(shù)據(jù)來了。
上表中的idle表示數(shù)據(jù)線空閑，該數(shù)據(jù)線無數(shù)據(jù)傳送。
所以Data[0]、Data[1]、Data[2]不能用來存放PS2搖桿的按鍵
Data[3]、Data[4]用來存放按鍵的值
Data[5]、Data[6]、Data[7]、Data[8]用來存放搖桿的模擬量

當(dāng)有按鍵下，對(duì)應(yīng)位為0，其他位為1
譬如，當(dāng)SELECT按下，Data[3]=1111 1110B
當(dāng)L3按下，Data[3]=1111 1101B
當(dāng)R3按下，Data[3]=1111 1011B
當(dāng)START按下，Data[3]=1111 0111B
當(dāng)UP按下，Data[3]=1110 1111B
當(dāng)RIGHT按下，Data[3]=1101 1111B
當(dāng)DOWN按下，Data[3]=1011 1111B
當(dāng)LEFT按下，Data[3]=0111 1111B

手柄有兩個(gè)模式，紅燈模式（手柄亮紅燈+綠燈）和綠燈模式（手柄只亮綠燈），可以通過按下MODE按鍵進(jìn)行切換。


紅燈模式：
1.按鍵L3/R3按下有效
2.推動(dòng)左右搖桿，根據(jù)行程不一樣，可輸出0x00-0xff的模擬量
綠燈模式：
1.按鍵L3/R3按下有效
2.左右搖桿不輸出模擬量，推動(dòng)到上下左右的極限值，左搖桿實(shí)現(xiàn)的效果和UP/DOWN/RIGHT/LEFT一樣，右搖桿實(shí)現(xiàn)的效果和和△/X/□/○一樣。

設(shè)置震動(dòng)模式后：
WW用來控制右側(cè)的小電機(jī)，0x00表示關(guān)，其他值為開。
YY用來控制左側(cè)的大電機(jī)，0x40-0xff表示電機(jī)開，值越大，震感越強(qiáng)烈；其他值表示電機(jī)關(guān)。

四、代碼分析
1.配置IO口，將PB12設(shè)置為下拉輸入；PB13/14/15設(shè)置為推挽輸出

void PS2_Init(void){		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;	//輸入  DI->PB12	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);		//使能PORTB時(shí)鐘		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_12;	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 		//設(shè)置成上拉、下拉、浮空輸入皆可	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);		//輸出  DO->PB13    CS->PB14  CLK->PB15	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 				//設(shè)置成推挽輸出 	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);}

2.定義3個(gè)數(shù)組

u8 Comd[2]={0x01,0x42};	//開始命令。請(qǐng)求數(shù)據(jù)u8 Data[9]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}; //數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)組//每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)值u16 MASK[]={	PSB_SELECT,	PSB_L3,	PSB_R3 ,	PSB_START,	PSB_PAD_UP,	PSB_PAD_RIGHT,	PSB_PAD_DOWN,	PSB_PAD_LEFT,	PSB_L2,	PSB_R2,	PSB_L1,	PSB_R1 ,	PSB_GREEN,	PSB_RED,	PSB_BLUE,	PSB_PINK};	

3.給PB12/PB13/PB14/PB15這4個(gè)IO的狀態(tài)均進(jìn)行宏定義

#define DI   PBin(12)           //PB12  輸入#define DO_H PBout(13)=1        //命令位高#define DO_L PBout(13)=0        //命令位低#define CS_H PBout(14)=1       //CS拉高#define CS_L PBout(14)=0       //CS拉低#define CLK_H PBout(15)=1      //時(shí)鐘拉高#define CLK_L PBout(15)=0      //時(shí)鐘拉低

4.單片機(jī)向手柄發(fā)送命令

//向手柄發(fā)送命令void PS2_Cmd(u8 CMD){	volatile u16 ref=0x01;	Data[1] = 0;	for(ref=0x01;ref<0x0100;ref<<=1)	{		if(ref&CMD)		{			DO_H;                   //輸出以為控制位		}		else DO_L;		CLK_H;                        //產(chǎn)生時(shí)鐘		delay_us(50);		CLK_L;		delay_us(50);		CLK_H;		if(DI)			Data[1] = ref|Data[1];	}}//假如單片機(jī)給接收器發(fā)送0x01=0000 0001B,接收器接受到0x01后給單片機(jī)發(fā)送了0x41=0100 0001B,ref=0x01=0000 0001B;Data[1] = 0;CMD=0000 0001BDI=0100 0001B/從低位到高位執(zhí)行8次循環(huán)第一次循環(huán)：ref=0000 0001Bif(ref&CMD)為真，輸出PB13=1if(DI)為真，輸出Data[1] = ref|Data[1]=0000 0001|0000 0000=0000 0001第二次循環(huán)：ref=0000 0010Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作第三次循環(huán)：ref=0000 0100Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作第四次循環(huán)：ref=0000 1000Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作第五次循環(huán)：ref=0001 0000Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作第六次循環(huán)：ref=0010 0000Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作第七次循環(huán)：ref=0100 0000Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為真，輸出Data[1] = ref|Data[1]=0100 0000|0000 0001=0100 0001第八次循環(huán)：ref=1000 0000Bif(ref&CMD)為假，輸出PB13=0if(DI)為假，不執(zhí)行操作/所以最后的結(jié)果就是單片機(jī)將0x01按位發(fā)送了出去接收機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)0x41保存到了Data[1]里面

a…volatile修飾符可以保證ref每次開始都是0x01即0000 0001B
b.ref=0x01;ref<0x0100;ref<<=1理解這句首先需要將十六進(jìn)制改為二進(jìn)制，即ref=0000 0001B;ref<0000 0001 0000 000B;ref<<=1即將ref=0x01每次左移一位，循環(huán)八次。
c.ref&CMD即可以通過與運(yùn)算循環(huán)八次，將CMD 這個(gè)八位二進(jìn)制的數(shù)按位發(fā)送出去。
d.CLK電平進(jìn)行高-低-高可以產(chǎn)生一個(gè)周期，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)下降沿。在這個(gè)過程中，DO將信號(hào)從單片機(jī)（發(fā)送）給接收器（接收），DI將信號(hào)從接收器（發(fā)送）給單片機(jī)（接收）
e.單片機(jī)接收到的數(shù)據(jù)被保存在了Data[1]里面

5.判斷手柄是紅燈模式還是綠燈模式，通過單片機(jī)給手柄發(fā)送0x01 0x42后，手柄返回的值來判斷，如果返回的是0X41表示"綠燈模式"、0x73表示"紅燈模式"

//判斷是否為紅燈模式//返回值；0，紅燈模式//返回值；1，綠燈模式u8 PS2_RedLight(void){	CS_L;	PS2_Cmd(Comd[0]);  //開始命令0x01	PS2_Cmd(Comd[1]);  //請(qǐng)求數(shù)據(jù)0x42	CS_H;	if( Data[1] == 0X73)   return 0 ;	else return 1;}

5.單片機(jī)接收手柄數(shù)據(jù)

//讀取手柄數(shù)據(jù)void PS2_ReadData(void){	volatile u8 byte=0;	volatile u16 ref=0x01;	CS_L;	PS2_Cmd(Comd[0]);  //開始命令0x01	PS2_Cmd(Comd[1]);  //請(qǐng)求數(shù)據(jù)0x42	for(byte=2;byte<9;byte++)          //開始接受數(shù)據(jù)	{		for(ref=0x01;ref<0x100;ref<<=1)		{			CLK_H;			CLK_L;			delay_us(50);			CLK_H;		      if(DI)		      Data[byte] = ref|Data[byte];		}        delay_us(50);	}	CS_H;	}

a.數(shù)據(jù)傳輸必須在CS拉低期間進(jìn)行，數(shù)據(jù)傳輸完成后，還要將CS拉回高電平，以便下一次的通訊。
b.單片機(jī)發(fā)送了0x01 0x42給手柄，此時(shí)手柄會(huì)返回0x5A給單片機(jī)，意味著接收到了請(qǐng)求，即將返回?cái)?shù)據(jù)。所以Data[2]保存的就是手柄返回的0x5A。后面的Data[3]-Data[8]返回的都是按鍵和搖桿的狀態(tài)信息。

6.檢測(cè)按鍵狀態(tài)

//對(duì)讀出來的PS2的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理      只處理了按鍵部分         默認(rèn)數(shù)據(jù)是紅燈模式  只有一個(gè)按鍵按下時(shí)//按下為0， 未按下為1u8 PS2_DataKey(){	u8 index;	PS2_ClearData();	PS2_ReadData();	Handkey=(Data[4]<<8)|Data[3];     //這是16個(gè)按鍵  按下為0， 未按下為1	for(index=0;index<16;index++)	{	    		if((Handkey&(1<<(MASK[index]-1)))==0)		return index+1;	}	return 0;          //沒有任何按鍵按下}

a.上圖有給手柄按鍵標(biāo)號(hào)，一共16個(gè)按鍵，包括兩個(gè)搖桿，不包括MODE鍵。16個(gè)按鍵剛好是兩個(gè)八位二進(jìn)制數(shù)。所以用Data[3]和Data[4]表示所有的按鍵的狀態(tài)。
b.u16 Handkey，通過這個(gè)變量定義可以看出來Handkey是一個(gè)16位的二進(jìn)制數(shù)，Handkey=(Data[4]<<8)|Data[3]表示的是Handkey這個(gè)變量的高八位是Data[4]，低八位是Data[3]

假如我SELECT按下了，那么Data[3]=1111 1110B
如果L2按下了，那么Data[4]=1111 1110B
所以Handkey表示的就是1111 1110 1111 1110B
c.for(index=0;index<16;index++)因?yàn)橛?6個(gè)按鍵，所以進(jìn)行16次循環(huán)，以此判斷是被按下的是哪個(gè)鍵。
if((Handkey&(1<<(MASK[index]-1)))==0)這個(gè)函數(shù)由內(nèi)到外分析0<=index<=15,所以1<=MASK[index]<=16，所以0<=MASK[index]-1)<=15，然后將1換算成16位的二進(jìn)制數(shù)為：0000 0000 0000 0001B，所以1<<(MASK[index]-1)就是每次左移一位，循環(huán)15次。然后和Handkey進(jìn)行與運(yùn)算，如果為0，則說明按鍵被按下。最后index+1是因?yàn)閕ndex是從0開始算的，而按鍵是從1開始計(jì)算的，所以最后返回的值需要+1。但這個(gè)函數(shù)只能判斷單個(gè)按鍵按下。如果有多個(gè)按鍵按下，只能檢測(cè)按鍵數(shù)較小的那個(gè)值，譬如方向上（5）和START（4）同時(shí)被按下，則返回值就是4。

#define PSB_SELECT      1#define PSB_L3          2#define PSB_R3          3#define PSB_START       4#define PSB_PAD_UP      5#define PSB_PAD_RIGHT   6#define PSB_PAD_DOWN    7#define PSB_PAD_LEFT    8#define PSB_L2          9#define PSB_R2          10#define PSB_L1          11#define PSB_R1          12#define PSB_GREEN       13#define PSB_RED         14#define PSB_BLUE        15#define PSB_PINK        16u16 MASK[]={	PSB_SELECT,	PSB_L3,	PSB_R3 ,	PSB_START,	PSB_PAD_UP,	PSB_PAD_RIGHT,	PSB_PAD_DOWN,	PSB_PAD_LEFT,	PSB_L2,	PSB_R2,	PSB_L1,	PSB_R1 ,	PSB_GREEN,	PSB_RED,	PSB_BLUE,	PSB_PINK};	

7.檢測(cè)搖桿的狀態(tài)

#define PSS_RX 5              #define PSS_RY 6#define PSS_LX 7#define PSS_LY 8//得到一個(gè)搖桿的模擬量	 范圍0~256u8 PS2_AnologData(u8 button){	return Data[button];}

a.四個(gè)搖桿反饋的是模擬量，范圍在0x00~0xFF，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制即為0-255。搖桿的數(shù)值存放在Data[5]、Data[6]、Data[7]、Data[8]中
b.注意只有紅燈模式下?lián)u桿才反饋模擬量，綠燈模式下?lián)u桿不反饋模擬量。

8.其他函數(shù)
8.1清除數(shù)據(jù)緩沖

//清除數(shù)據(jù)緩沖區(qū)void PS2_ClearData(){	u8 a;	for(a=0;a<9;a++)		Data[a]=0x00;}

8.2手柄震動(dòng)函數(shù)

/******************************************************motor1:右側(cè)小震動(dòng)電機(jī) 0x00關(guān)，其他開motor2:左側(cè)大震動(dòng)電機(jī) 0x40~0xFF 電機(jī)開，值越大 震動(dòng)越大******************************************************/void PS2_Vibration(u8 motor1, u8 motor2){	CS_L;	delay_us(16);    PS2_Cmd(0x01);  //開始命令	PS2_Cmd(0x42);  //請(qǐng)求數(shù)據(jù)	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(motor1);	PS2_Cmd(motor2);	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	CS_H;	delay_us(16);  }

8.3發(fā)送模式設(shè)置
a.第八行PS2_Cmd(0x01)則為紅燈模式；PS2_Cmd(0x00)則為綠燈模式；
b.第九行PS2_Cmd(0x03)則只可以通過第八行的指令進(jìn)行紅綠燈模式切換；PS2_Cmd(0xEE)則可以通過按MODE進(jìn)行紅綠燈模式切換。

//發(fā)送模式設(shè)置void PS2_TurnOnAnalogMode(void){	CS_L;	PS2_Cmd(0x01);  	PS2_Cmd(0x44);  	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0x01); //analog=0x01;digital=0x00  軟件設(shè)置發(fā)送模式	PS2_Cmd(0xEE); //Ox03鎖存設(shè)置，即不可通過按鍵“MODE”設(shè)置模式。				   //0xEE不鎖存軟件設(shè)置，可通過按鍵“MODE”設(shè)置模式。	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	PS2_Cmd(0X00);	CS_H;	delay_us(16);}