Download - Intel® Leibniz Challenge

02.04.2012
3. Computermaus als Anwendungsbeispiel für den Mikrocontroller
Worauf müssten wir verzichten, wenn es keine Mikrocontroller gäbe? Die Antwort auf diese einfache Frage lässt
sich sicherlich nicht erschöpfend erörtern, da doch die elektronischen Schaltkreise in jedermanns Alltag fest verankert
sind.
Jeder von euch hat beispielsweise schon einmal eine Computermaus in den Händen gehalten, in der Mikrocontroller
bzw. elektronische Schaltkreise eingesetzt werden. Die Bewegungen der Hand werden in elektrische Signale
umgewandelt, per Kabel oder Funk an den Computer weitergeleitet und dort mit Hilfe von Software (Treiber)
verarbeitet. Die unterschiedlichen Maustypen, die auf unterschiedlichen Funktionsprinzipien beruhen und in der
Aufgabe 3.1 thematisiert werden, erfordern für eine reibungslose Funktion einen mehr oder weniger guten Untergrund.
Die Geräte auf mechanischer Basis funktionieren nur auf einem Mauspad zufriedenstellend. Da sie mit
mechanischen Komponenten bestückt sind, verschmutzen sie relativ schnell und müssen daher regelmäßig gereinigt
werden. Diesen Nachteil haben die optischen Mäuse nicht. Sie benötigen nur einen glatten, wenig strukturierten
Untergrund, wobei dieser bei der Lasermaus auch sehr glatt sein darf.
Abbildung 1 Computermaus als Anwendungsbeispiel
In dieser Aufgabe werdet ihr erfahren, in welchen trivialen Geräten unseres Alltags mikroelektronische Technologie
steckt und wie komplex die Ideen hinter scheinbar einfachen Gebrauchsgegenständen sein können. Dazu
werden zunächst einige Grundlagen erarbeitet, um anschließend die Aufgaben der Mikrocontrollerschaltung zu
betrachten, die in einer Computermaus eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang werdet ihr euch mit dem
Konzept der endlichen Automaten befassen, mit dem zeitliche Vorgänge und zeitlichabhängige Steuerungen
beschrieben werden können.
1 von 12

02.04.2012
3.1 Von der Computermaus zu den endlichen Automaten I
In der Computermaus bildet der Mikrocontroller das Herzstück eines Systems, das aus Sensoren, der Signalverarbeitung
und Aktoren besteht. In diesem Aufgabenteil stehen die Grundlagen der Entwicklung von solchen Systemen
im Vordergrund. Bevor die Entwicklung eines Systems beginnt, muss ein solches System analysiert werden,
um sich anschließend mit den Details befassen zu können.
1) Patentiert wurde das Prinzip der Computermaus von einem US-amerikanischen Computertechniker.
Wann wurde das Patent erteilt und wie hieß dieser Techniker?
2) Nennt zwei Typen von Computermäusen mit grundsätzlich verschiedenen Methoden der Abtastung
des Untergrunds.
3) Beschreibt in maximal drei Sätzen das Prinzip der Bewegungserfassung der Computermäuse.
Hinweis: Berücksichtigt dabei die Methode der Abtastung vom Untergrund, von der ihr meint, sie sei
am meisten verbreitet.
Bei allen in Computermäusen verwendeten Methoden der Sensorik werden die aufgenommenen Informationen in
digitale Signale gewandelt, mit denen ein Mikrocontroller Berechnungen durchführen kann. Diese Berechnungen
erfolgen digital, sodass alle Informationen binär codiert werden müssen. Da Bewegungen der Computermaus in
unterschiedliche Richtungen verarbeitet werden, müssen neben den positiven Zahlen auch negative Zahlen codiert
werden.
4) Führt die Operation 8 + 9 = 17 im binären Zahlensystem schriftlich durch.
5) Führt die Operation 7 - 10 = -3 im binären Zahlensystem schriftlich durch.
Hinweis: Verwendet das Zweierkomplement für die Subtraktion.
Wie in den vorangegangenen Aufgaben deutlich wird, können mathematische Operationen, die der Mensch für
gewöhnlich im dezimalen Zahlensystem durchführt, auch im binären Zahlensystem berechnet werden. Dieses
Zahlensystem ist die Domäne der Mikrocontroller und digitaler Schaltungen, da sie nur mit zwei Werten arbeiten.
Solche Schaltungen realisieren unter anderem die bereits erwähnte Signalverarbeitung der Computermaus und
können allgemein für Steuerungsaufgaben verwendet werden.
Da solche Steuerungsaufgaben einen zeitlichen Verlauf (zeitliche Abhängigkeit) haben, wird oft für die Beschreibung
das Konzept der endlichen Automaten („finite state machine“, „Zustandsautomaten“) verwendet. Die endlichen
Automaten ermöglichen die Modellierung des zeitlichen Verhaltens einer Steuerung unter der Berücksichtigung
der Eingaben, die vom Benutzer bzw. der Umgebung erzeugt werden. Zusätzlich ist es möglich, durch die
endlichen Automaten eine Ausgabe zu generieren, um so dem Benutzer Informationen zu liefern und die Umgebung
zu beeinflussen. Die Bezeichnung „endliche Automaten“ basiert auf der Tatsache, dass damit modellierte
Steuerungen eine endliche Anzahl an Zuständen aufweisen. Bei der Modellierung ist es möglich, zwei Arten von
endlichen Automaten zu verwenden: Moore-Automaten und Mealy-Automaten.
2 von 12

02.04.2012
3.1 Von der Computermaus zu den endlichen Automaten II
6) Beschreibt in maximal zwei Sätzen den Unterschied zwischen einem Moore- und einem Mealy-
Automaten.
7) Welche Teile von der Computermaus dienen als Eingabe, wenn ihr die Computermaus als einen endlichen
Automaten betrachtet? Was ist die Ausgabe dieses Automaten?
Bis zu diesem Zeitpunkt wurden die endlichen Automaten als theoretisches Konzept betrachtet. Nun soll die
technische Realisierung thematisiert werden. Die Realisierung des endlichen Automaten verfügt zunächst über
Eingangssignale (Eingabe) und Ausgangssignale (Ausgabe) sowie einen Zustandsspeicher. In dem Zustandsspeicher
wird der aktuelle Zustand gespeichert. Der Wechsel der Zustände, der als Zustandsübergang bezeichnet
wird, erfolgt ausschließlich zu festgelegten Zeitpunkten. Diese Zeitpunkte werden durch ein Taktsignal (clock,
clk) vorgegeben. Bei den folgenden zwei Aufgaben werden alle Eingangssignale zu einem Signal „X“ und alle
Ausgangssignale zu einem Signal „Y“ zusammengefasst. Der aktuelle Zustand wird als „Z“ bezeichnet. Überdies
wird noch ein Folgezustand „Z’“ benötigt, der bei der nächsten Flanke des Taktsignals „clk“ eingenommen wird.
Bei der Flanke handelt es sich um einen Wechsel des Wertes vom Taktsignal, der von „0“ auf „1“ (positive bzw.
steigende Flanke) oder von „1“ auf „0“ (negative bzw. fallende Flanke) erfolgt.
8) Vervollständigt das untenstehende Blockschaltbild eines Moore-Automaten.
9) Erklärt die jeweilige Aufgabe des Schaltnetzes A und B in jeweils maximal zwei Sätzen.
10) Ergänzt (in einem zweiten Bild) das Blockschaltbild des Moore-Automaten, sodass ein Mealy-Automat
entsteht.
X
Schaltnetz A
Zustandsspeicher
Z
Schaltnetz B
clk
Form der Lösung für den Aufgabenteil 3.1
Abbildung 2 Realisierung eines endlichen Automaten
- Antworten auf die Fragen 1 - 3
- Schriftliche Addition bzw. Subtraktion im binären Zahlensystem als Antworten auf die Fragen 4 und 5
- Antworten auf die Fragen 6 und 7
- Vervollständigtes Blockschaltbild eines Moore-Automaten als Antwort auf Frage 8
- Antwort auf die Frage 9
- Vervollständigtes Blockschaltbild eines Mealy-Automaten als Antwort auf Frage 10
3 von 12

02.04.2012
3.2 Opto-mechanische Computermaus I
Gegenstand dieser Aufgabe ist das Prinzip einer opto-mechanischen Maus. Aufbauend auf der Aufgabe 3.1 sollt
ihr einen endlichen Automaten entwerfen, der die Bewegungserfassung dieser Mausart modelliert (beschreibt).
Abgeschlossen wird diese Aufgabe mit der konkreten Berechnung von einigen physikalischen Parametern der
Computermaus.
In Abbildung 3 ist das Innere eines geöffneten Mausgehäuses dargestellt. Fast in der Mitte des Untergehäuses
angeordnet, könnt ihr sehr gut die Gummikugel erkennen (Position 1), die ein signifikantes Bauteil dieses Maustyps
darstellt. Links daneben und oberhalb (Position 2) von ihr sind die Walzen mit den Lochscheiben und Lichtschranken
zu sehen. Die Lichtschranke besteht aus einer LED und einer Fotodiode (Position 3). Zentral auf der
Platine befindet sich der Mikrocontroller, der die Signalverarbeitung realisiert. Die Taster (Position 4) dienen als
Maustasten.
Abbildung 3 Opto-mechanische Computermaus 1
Die genaue Funktionsweise der opto-mechanischen Bewegungserfassung einer Computermaus wird durch Abbildung
4 dargestellt. Die durch die Gummikugel bewegten Walzen bewegen gleichzeitig die Lochscheiben, die
mit Löchern bzw. Schlitzen versehen sind. Die Lochscheiben unterbrechen den Lichtstrahl einer LED, der durch
die Fotodioden empfangen wird.
Abbildung 4 Funktionsprinzip der opto-mechanischen Computermaus 2
1 Quelle: http://de.wikipedia.org; Autor: Sador
2 Quelle: http://en.wikipedia.org; Autoren: Jeremykemp und Pbroks13
4 von 12

02.04.2012
3.2 Opto-mechanische Computermaus II
Durch das Zusammenspiel der parallel angeordneten LED und von zwei Fotodioden entsteht eine Lichtschranke,
mit der die Drehrichtung und die Drehgeschwindigkeit erkannt werden können. Das Schema einer solchen Lichtschranke
sowie die möglichen Abtastpunktkombinationen bei einer Drehbewegung werden in Abbildung 5 dargestellt.
Die Schlitze, die das LED-Licht durchlassen sollen, sind rot markiert. Die fest angeordneten Fotodioden
FD1 und FD2 werden durch die Lampensymbole angedeutet.
Abbildung 5 Schematische Darstellung der Lochscheibe (Zustand A)
Durch eine Drehung der Lochscheibe und bedingt durch die aktuelle Position der Schlitze können entweder beide
Fotodioden, abwechselnd nur eine, oder gar keine bedeckt sein. In Abbildung 5 werden beide Fotodioden als
gerade bedeckt dargestellt. Insgesamt ergeben sich durch die Drehung genau vier mögliche Kombinationen.
1) Stellt die vier möglichen Stellungen der Schlitze über den Fotodioden FD1 und FD2 bei einer Linksdrehung
der Lochscheibe dar. Vervollständigt dafür Tabelle 1.
Hinweis: Verwendet den Ausgangssignalwert „AUS“ für den Fall, in dem die jeweilige Fotodiode durch
das Rad verdeckt wird und den Ausgangssignalwert „AN“ für den Fall, in dem die jeweilige Fotodiode
durch den Schlitz angeleuchtet wird (vgl. Abbildung 5). Der bereits dargestellte Zustand „A“ beschreibt
die Stellung des Rades, in der beide Fotodioden durch das Rad verdeckt werden.
2) Stellt die vier möglichen Stellungen der Schlitze über den Fotodioden FD1 und FD2 bei einer Rechtsdrehung
der Lochscheibe dar. Vervollständigt dafür Tabelle 2.
Hinweis: Verwendet die identischen Bezeichnungen für die Ausgangssignalwerte („AUS“ und „AN“)
und die identischen Zustandsbezeichnungen („A“-„D“) für die jeweiligen Konstellationen der Ausleuchtung
von Fotodioden.
5 von 12

02.04.2012
3.2 Opto-mechanische Computermaus III
Tabelle 1 Zustand der Fotodioden bei einer Linksdrehung (Vorlage für die Lösung)
Zustand A B C D
FD1
FD2
AUS
AUS
Tabelle 2 Zustand der Fotodioden bei einer Rechtsdrehung (Vorlage für die Lösung)
Zustand
FD1
FD2
AUS
AUS
Während die Tabelle 1 und Tabelle 2 die möglichen Kombinationen darstellen, soll nun der endliche Automat
„Bewegungserfassung der Computermaus“ betrachtet werden. Die Fotodioden FD1 und FD2 stellen die Eingangssignale
dar. Seine Ausgabe soll im Folgenden vernachlässigt werden. Für die Darstellung des endlichen
Automaten wird hier ein sogenanntes Zustandsübergangsdiagramm verwendet.
3) Vervollständigt das Zustandsübergangsdiagramm für die Computermaus in folgender Abbildung.
Hinweis: Verwendet eine „0“ für den Ausgangssignalwert der Fotodiode „AUS“, eine „1“ für den Ausgangssignalwert
der Fotodiode „AN“ und ein „X“ für einen Ausgangssignalwert der Fotodiode, der keine
Rolle für den jeweiligen Zustandsübergang spielt. (Mit einem „X“ bzw. "don't care" werden in der
Digitaltechnik allgemein Werte bezeichnet, bei denen es an der betrachteten Stelle egal ist, ob ein Signal
den Wert „0“ oder „1“ aufweist.
FD1/FD2 = ?/0
FD1/FD2 = ?/0
Zustand
?
FD1/FD2 = ?/?
FD1/FD2 = ?/?
Zustand
A
FD1/FD2 = ?/?
FD1/FD2 = ?/0
FD1/FD2 = ?/?
FD1/FD2 = X/?
Zustand
?
FD1/FD2 = 0/?
FD1/FD2 = ?/?
FD1/FD2 = 1/?
Zustand
?
FD1/FD2 = ?/?
Abbildung 6 Unvollständiges Zustandsübergangsdiagramm einer Computermaus
6 von 12

02.04.2012
3.2 Opto-mechanische Computermaus IV
Nicht nur die Funktion einer opto-mechanischen Computermaus ist von Bedeutung. Auch hinsichtlich ihrer physikalischen
Parameter kann zwischen leistungsschwachen und leistungsstarken Computermäusen unterschieden
werden. Zu diesen Parametern gehören unter anderem die Auflösung, die Mausgeschwindigkeit und die Baudrate.
Die Auflösung der Computermaus, die bei den folgenden Fragen betrachtet wird, wird durch mechanische Abmessungen
der Gummikugel, der Walze und des Rades bestimmt. In der Elektromechanik wird die Auflösung oft
in dpi (dots per inch) angegeben. Inch ist eine Längeneinheit, die im englischsprachigen Raum Anwendung findet.
Typische Werte für opto-mechanische Mäuse liegen im Bereich zwischen 400 dpi und 800 dpi. Höhere Werte
sind aufgrund des mechanischen Aufbaus nur schwierig möglich. Um höhere Werte zu erreichen, werden andere
Typen von Computermäusen eingesetzt. Unter dem Begriff Mausgeschwindigkeit wird die maximale Bewegungsgeschwindigkeit
verstanden, mit der die Maus bewegt werden kann, ohne dass der Cursor auf dem Bildschirm zu
springen anfängt. Dies hängt damit zusammen, wie schnell die Signalverarbeitung die Impulse der Fotodioden
abtasten und verarbeiten kann. Die Baudrate gibt an, mit welcher Geschwindigkeit die Computermaus die Informationen
an den PC übertragen kann.
Um die Auflösung der Computermaus zu bestimmen, muss zunächst die Anzahl der Schlitze vom Rad bestimmt
werden. Wie bereits dargestellt, werden durch das Rad zwei Fotodioden beeinflusst. Dies bedeutet, dass für die
Berechnung der Auflösung pro Schlitz zwei Datenpunkte berücksichtigt werden müssen. Selbstverständlich müssen
auch die Speichen des Rades bei der Berechnung berücksichtigt werden.
Eine ganze Umdrehung des Rades wird dadurch erkannt, dass sich die mechanische Walze genau einmal um
ihre Achse dreht. Die Auflösung ergibt sich somit aus der Anzahl der berechneten Datenpunkte, die durch den
Umfang der Rolle geteilt werden. Im folgenden Beispiel hat die Walze einen Durchmesser von 2,547 mm und auf
dem Rad sind 48 Schlitze angebracht.
4) Berechnet die Anzahl der zur Verfügung stehenden Datenpunkte für das oben dargestellte Beispiel.
5) Gebt die Auflösung der Maus in der Einheit dpi an.
6) Berechnet die Wegstrecke, die zurückgelegt wird, wenn sich die Walze durch die Mausbewegung 4,2-
mal um ihre Achse dreht.
7) Berechnet den Weg des Mauszeigers auf dem Bildschirm, wenn das Auflösungsverhältnis 1 zu 4 ist.
Form der Lösung für den Aufgabenteil 3.2
- Vervollständigte Tabelle 1 bzw. Tabelle 2 als Antwort auf die Frage 1 bzw. 2
- Vervollständigtes Zustandsübergangsdiagramm als Antwort auf die Frage 3
- Antworten auf die Fragen 4 - 7
7 von 12

02.04.2012
3.3 Taster der Computermaus I
Zur Interaktion mit einem Computer muss die Computermaus nicht nur Bewegungsinformationen übermitteln,
sondern dem Benutzer auch andere Eingabemöglichkeiten zur Verfügung stellen. Für alle „Klick“-Eingaben haben
Computermäuse mindestens zwei Tasten. Diese zusätzlichen Informationen müssen ebenfalls von dem
Mikrocontroller der Computermaus verarbeitet und an den Computer weitergeleitet werden.
Wie ihr bereits in Aufgabe 2 der Intel ® Leibniz Challenge 2012 erfahren habt, haben Taster die unerwünschte
Eigenschaft, die als „Prellen“ bezeichnet wird. Der zeitliche Verlauf der Spannung U Taster , die an einem Taster
gemessen werden kann, ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Zum Zeitpunkt t 0 wird dabei der Taster gedrückt
und zum Zeitpunkt t 1 losgelassen.
UTaster
t0
Abbildung 7 Prellen eines Tasters
t1
t
1) Warum ist das Prellen eines Tasters ein Problem für den Mikrocontroller?
2) Beschreibt in einem Satz, wie ein Taster in Software „entprellt“ werden kann?
3) Beschreibt in maximal drei Sätzen, warum das Entprellen der Taster für die fehlerfreie Verwendung
der Maus erforderlich ist?
Hinweis: Denkt an die zu unterscheidenden Funktionen der Computermaustasten.
Das Entprellen von Tastern kann mehrere Millisekunden (ms) in Anspruch nehmen, wobei die Dauer von dem
mechanischen Aufbau des jeweiligen Tasters abhängig ist. In den folgenden zwei Fragen wird ein Taster betrachtet,
der 10 ms benötigt, um einen stabilen Zustand zu erreichen.
4) Wie viele Tastendrücke kann der beschriebene Taster pro Sekunde registrieren? Welcher Frequenz
entspricht das?
5) Nennt zwei Gründe, warum eine solche Frequenz für einen realen Computermaustaster nicht realistisch
ist.
8 von 12

02.04.2012
3.3 Taster der Computermaus II
Neben der bereits betrachteten Möglichkeit, einen Taster in Software zu entprellen, gibt es elektronische Schaltungen,
um einen Tastendruck in Hardware zu entprellen. Die zusätzliche Hardware vereinfacht die Programmierung
des Mikrocontrollers mit Tastern stark, da nun von einem idealen Taster ohne Prellen ausgegangen werden
kann.
6) Beschreibt in maximal drei Sätzen die Möglichkeit einen Taster mit einem RS-Flipflop zu entprellen.
Fertigt dazu ein Schaltbild mit NOR-Gattern an.
7) Zeichnet ein Zustandsübergangsdiagramm für einen endlichen Automaten, der einen Taster entprellt.
Hinweis: Der Zustand, in dem ein Tastendruck eindeutig erkannt wurde, soll mit „KLICK“ bezeichnet
werden.
8) Zeichnet ein Zustandsübergangsdiagramm für einen endlichen Automaten, der eine Computermaus
mit zwei Tasten beschreibt. Das Entprellen der Taster soll selbstverständlich berücksichtigt werden.
Hinweis: Die Zustände, in denen ein jeweiliger Tastendruck eindeutig erkannt wurde, sollen mit
„KLICK_1“ und „KLICK_2“ bezeichnet werden.
Form der Lösung für den Aufgabenteil 3.3
- Antworten auf die Fragen 1 - 5
- Beschreibung und Schaltbild des Entprellens eines Tasters mit einem RS-Flipflop als Antwort auf die
Frage 6
- Jeweils ein Zustandsübergangsdiagramm als Antwort auf die Frage 7 und 8
9 von 12

02.04.2012
3.4 Kommunikation der Computermaus mit dem PC I
In den vorausgegangenen Aufgabenteilen stand die Computermaus mit der Signalverarbeitung und ihren Sensoren
im Vordergrund. Damit die Computermaus nun endlich als Eingabegerät für den PC nutzbar ist, muss sie die
Bewegungsinformationen und die Tasteneingaben an den PC übermitteln. Dies geschieht mittels serieller Kommunikation,
die über Kabel oder kabellos erfolgt, wobei an dieser Stelle ausschließlich die kabelgebundene
Kommunikation betrachtet wird. Die Kommunikation mit dem PC findet mithilfe eines genormten Protokolls statt.
1) Was zeichnet die serielle Kommunikation aus? Erläutert in maximal zwei Sätzen das Konzept jeder
seriellen Kommunikation.
2) Begründet in maximal zwei Sätzen die Notwendigkeit der Verwendung von genormten Kommunikationsprotokollen.
Bei der Entwicklung der Computermäuse wurden in den vergangenen Jahren insbesondere drei Anschlussarten
verwendet. Die ersten Computermäuse verfügten über RS-232-Anschlüsse, die später von PS/2-Anschlüssen
ersetzt wurden. Heutzutage sind diese Anschlüsse größtenteils von USB-Anschlüssen verdrängt worden. In den
folgenden Fragen soll zunächst das PS/2-Protokoll für eine Computermaus mit drei Tasten und ohne Mausrad
betrachtet werden (vgl. http://www.uni-koblenz.de/~physik/informatik/ECC/ps2.pdf).
3) Welche Ereignisse (Vorkommen) können bei der Computermaus die Kommunikation mit dem PC auslösen?
Nennt zwei solche Ereignisse.
Das PS/2-Protokoll sieht ein Vorzeichen und Überlauf-Bit (overflow bit) vor.
4) Begründet in einem Satz die Notwendigkeit des Vorzeichens bei der Kommunikation mit dem PC.
5) Begründet in einem Satz die Notwendigkeit des Überlauf-Bits bei der Kommunikation mit dem PC. Wie
würde sich das Fehlen des Überlauf-Bits bei der Kommunikation für den Computermausbenutzer bemerkbar
machen?
Nun soll ein Moore-Automat entworfen werden, der die Datenübertragung steuern kann. Geht davon aus, dass
der Automat pro Zustand genau ein Byte an Daten übermitteln kann! Die Computermaus sendet dabei regelmäßig
Daten an den PC. Sollten keine neuen Informationen vorliegen, so soll die Computermaus ein „leeres“ Byte
übermitteln (00000000).
6) Erstellt mithilfe der Protokollspezifikation eine Tabelle, die die Ausgabe des Automaten den einzelnen
Zuständen zuordnet.
Hinweis: Verwendet die Tabelle 3 als Vorlage für die Lösung.
7) Zeichnet das Zustandsübergangsdiagramm für den Automaten, den ihr in der Frage 6 beschrieben
habt.
Hinweis: Denkt daran, die Übergänge zwischen den Zuständen mit der Eingabe des Automaten zu
verknüpfen.
10 von 12

02.04.2012
3.4 Kommunikation der Computermaus mit dem PC II
Zustand
IDLE
Byte_1
Byte_2
Byte_3
Tabelle 3 Zuordnung der Zustände (Vorlage für die Lösung)
zu übertragenden Daten
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Bei der letzten Frage soll die USB-Schnittstelle betrachtet werden. Da USB ein Format ist, das von vielen verschiedenen
Geräten benutzt wird, müssen neu-angeschlossene Geräte einen Deskriptor mit ihren Daten an den
PC senden. Der Deskriptor kann als eine Visitenkarte gesehen werden, die die Computermaus zur Vorstellung
einmal an den PC sendet. Hier teilt sie dem PC mit, wer sie ist und was sie kann. Das Format, das sie dazu verwendet,
nennt sich HID-USB (Human Interface Device) und ist in Abbildung 8 unvollständig dargestellt.
8) Wie könnte ein solcher Deskriptor für eine Computermaus aufgebaut sein, wenn sie sechs Taster und
ein Mausrad besitzt, sowie eine sehr hohe Geschwindigkeit in x- und y-Richtung unterstützt?
Hinweis: Ihr dürft für die Erstellung des Deskriptors das Programm (http://www.usb.org/developers/hidpage/dt2_4.zip)
benutzen. Es ist zudem empfehlenswert, den Beispiel-Deskriptor auf Seite 25
in http://www.usb.org/developers/devclass_docs/HID1_11.pdf zu betrachten.
USAGE_PAGE (Generic Desktop) 05 01
USAGE (Mouse) 09 02
COLLECTION (Application) A1 01
USAGE (Pointer) 09 01
COLLECTION (Physical) A1 00
…
END_COLLECTION
C0
END_COLLECTION
C0
Abbildung 8 Unvollständiger Deskriptor
Form der Lösung für den Aufgabenteil 3.4
- Antworten auf die Fragen 1 - 5
- Ausgefüllte Tabelle 3 als Antwort auf die Frage 6
- Zustandsübergangsdiagramm als Antwort auf die Frage 7
- Deskriptor für eine USB-Computermaus als Antwort auf die Frage 8
11 von 12

02.04.2012
Wichtige Informationen
Falls ihr Fragen zu den Aufgaben habt oder eine Hilfestellung benötigt, so schaut doch einfach in unser Forum:
http://www.intel-leibniz-challenge.de/forum/
Abgabe der Lösungen:
Wo:
Wie:
www.intel-leibniz-challenge.de/portal
Genauigkeit der Lösungen
Falls nicht anders gefordert, gebt bei den Lösungen maximal drei signifikante Stellen an
(z. B. 1,52 mA, 42,1 kW, 123 V etc.)!
Form der Abgabe und Dateibenennung:
Für jeden Aufgabenteil soll nur eine Datei abgegeben werden. Falls mehrere Dateien
vorhanden sind, müssen sie in eine zip-Datei gepackt werden. Die Datei muss wie folgt
benannt werden:
Gruppenname_Aufgabe_Teilaufgabe.zip
Für die Abgabe der Aufgabe 3.1 müsste die „Muster Gruppe“ folgende Datei hochladen:
MusterGruppe_3_1.zip
Verwendet bitte keine Leerzeichen und Sonderzeichen in den Dateinamen!
Zulässige Dateiformate:
Textformate:
PDF mit eingebetteten Bildern, txt
Bildformate:
jpg, bmp, png, wmf
Videoformate: flv, avi, mpg, ogg
Audioformate: mp3, wma, wav, ogg
Dateigrößen und Dateiinhalt
Die Dateien sollten nicht größer als 7,5 MB sein! Bitte gebt in der Datei (nicht im
Dateinamen) auch euren Teamnamen, die Namen der Gruppenmitglieder sowie deren
Schulen an. Erzeugt dafür eine zusätzliche Textdatei!
Wann:
Hinweis:
Bis zum 06.05.2012 um 23:59 Uhr.
Um sicherzugehen, dass eure Dateien wirklich fehlerfrei und für die Korrektoren zu
öffnen sind, solltet ihr eure Zip-Dateien nochmals von eurem Account runterladen und
öffnen. Dateien, die sich nicht öffnen lassen, können nicht bewertet werden!
Die AGB und weitere Informationen findet ihr unter: www.intel-leibniz-challenge.de
Der Rechtsweg ist ausgeschlossen!
12 von 12