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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

C h a r a c t e r i s t i c s o f S e r i a l P e r i p h e r a l I n t e r f a c e s ( S P I ) T i m i n gP a r a m e t e r s f o r O p t i c a l M o u s e S e n s o rM . K . Md A r s h a d , U . H a s h i m , Chew M i n g C h o o

S c h o o l o f M i c r o e l e c t r o n i c , K o l e j U n i v e r s i t i K e j u r u t e r a a n U t a r a M a l a y s i aB l o k A , K o m p l e k s P u s a t P e n g a j i a n KUKUMJ a l a n K a n g a r - A r a u . 0 2 6 0 0 J e j a w i PERLIST e l : 0 4 - 9 7 9 8 4 3 5E-mail:modkarA b s t r a c t - I n t h i s p a p e r we r e p o r t t h ec h a r a c t e r i z a t i o n s r e s u l t s o f S e r i a l P e r i p h e r a lI n t e r f a c e ( S P I ) t i m i n g p a r a m e t e r s f o r o p t i c a lm o u s e s e n s o r . S P I i s a n i n t e r f a c e t h a tf a c i l i t a t e s t h e t r a ns f e r o f s y n c h r o n o u s s e r i a ld a t a . I t s u p p o r t s t w o - w a y c o m m u n i c a t i o nb e t w e e n m o u s e s e n s o r a n d m i c r o c o n t r o l l e r .T h e t e s t s e t u p s w e r e u s e d c o n s i s t o f d i g i t a lo s c i l l o s c o p e , p o w e r s u p p l y , m o u s e s e n s o r , t e s tb o a r d a n d p e r s o n a l c o m p u t e r . The S P I t i m i n gp a r a m e t e r s t h a t w e r e e v a l u a t e d a r e r e a d -a d d r e s s d a t a d e l a y , t h e t i m i n g b e t w e e n r e a da n d s u b s e q u e n t c o m m a n d s , r i s e a n d f a l l t i m e ,h o l d t i m e , s e t u p t i m e , NC S t o S C L K a c t i v e ,S C L K t o NC S i n a c t i v e ( r e a d o p e r a t i o n ) a n dS C L K t o NC S i n a c t i v e ( w r i t e o p e r a t i o n ) . Thet i m i n g p a r a m e t e r s r e s u l t s w e r e w i t h i n t h el i m i t a s s p e c i f i e d i n p r o d u c t d a t a s h e e t .K e y w o r d s : S e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e ( S P I ) ,o p t i c a l m o u s e s e n s o r .

I . INTRODUCTIONF o r y e a r s , t h e s t a n d a r d p e r i p h e r a l f o ri n t e r a c t i n g w i t h c o m p u t e r s w a s t h e m e c h a n i c a lm o u s e . D o u g l a s E n g e l b a r t i n v e n t e d t h em e c h a n i c a l c o m p u t e r m o u s e i n t h e l a t e 1 9 5 0 s

[ 1 ] . O v e r t h e y e a r s , m o u s e p a d s , t r a c k b a l l s , a n dt a b l e t s w e r e d e v e l o p e d f o r u s e w i t h t h em e c h a n i c a l m o u s e , b u t c o m p u t e r u s e r sc o m p l a i n e d t h a t m i c e g e t d i r t y , n e e d c l e a n i n g ,a n d a r e i m p r e c i s e [ 1 ] . I n l a t e 1 9 9 9 [ 2 ] , A g i l e n tT e c h n o l o g i e s u n v e i l e d t h e f i r s t o p t i c a l m o u s e ,u n l i k e t h e e a r l i e r m e c h a n i c a l m o d e l s , i t h a s n om o v i n g p a r t s . I t o f f e r s p r e c i s e t r a c k i n g , i t d o e s n ' tn e e d c l e a n i n g , a n d i t c a n b e u s e d o n n e a r l y a n ys u r f a c e s . O p t i c a l m o u s e a c t u a l l y u s e s a t i n yc a m e r a t o t a k e 1 , 5 0 0 p i c t u r e s e v e r y s e c o n d . A b l et o w o r k o n a l m o s t a n y s u r f a c e , t h e m o u s e h a s as m a l l , r e d l i g h t - e m i t t i n g d i o d e ( L E D ) t h a t

F a x : 0 4 - 9 7 9 8 4 3 0 5

b o u n c e s l i g h t o f f t h a t s u r f a c e o n t o ac o m p l i m e n t a r y m e t a l - o x i d e s e m i c o n d u c t o r(CMOS) s e n s o r . T h e CMOS s e n s o r s e n d s e a c hi m a g e t o a d i g i t a l s i g n a l p r o c e s s o r ( D S P ) f o ra n a l y s i s . T h e D S P , o p e r a t i n g a t 1 8 MIPS( m i l l i o n i n s t r u c t i o n s p e r s e c o n d ) , i s a b l e t o d e t e c tp a t t e r n s i n t h e i m a g e s a n d s e e how t h o s e p a t t e r n sh a v e m o v e d s i n c e t h e p r e v i o u s i m a g e . B a s e d o nt h e c h a n g e i n p a t t e r n s o v e r a s e q u e n c e o f i m a g e s ,t h e DS P d e t e r m i n e s how f a r t h e m o u s e h a sm o v e d a n d s e n d s t h e c o r r e s p o n d i n g c o o r d i n a t e st o t h e c o m p u t e r . T h e d a t a m o v e d a n d s e n d s i sc o n t r o l b y m i c r o c o n t r o l l e r t h a t l a t e r m o v e s t h ec u r s o r o n t h e s c r e e n b a s e d o n t h e c o o r d i n a t e sr e c e i v e d f r o m t h e m o u s e . T h i s h a p p e n s h u n d r e d so f t i m e s e a c h s e c o n d , m a k i n g t h e c u r s o r a p p e a rt o move v e r y s m o o t h l y .T h e m o v i n g a n d s e n d i n g d a t a b e t w e e nm o u s e s e n s o r a n d m i c r o c o n t r o l l e r i s k n o w n a sS e r i a l P e r i p h e r a l I n t e r f a c e ( S P I ) [ 3 - 4 ] . T h et e c h n i q u e i s s e n d i n g o r r e c e i v i n g a d d r e s s a n dd a t a i n s e r i a l o r d e r a n d b i t b y b i t . T h e r e a r e f u l ld u p l e x a n d h a l f d u p l e x o f c o m m u n i c a t i o n l i n ei n v o l v e d i n S P I . H a l f d u p l e x i s a o n e way o fc o m m u n i c a t i o n i n a p e r i o d o f t i m e w h i l e f u l ld u p l e x i s a t w o way o f c o m m u n i c a t i o n i n ap e r i o d o f t i m e [ 5 ] . S P I T i m i n g i s t h e t i m i n gr e q u i r e s i n e n s u r i n g r e a d a n d w r i t e s o p e r a t i o nb e t w e e n a n o p t i c a l m o u s e s e n s o r a n dm i c r o c o n t r o l l e r i s p r o p e r l y f u n c t i o n i n g .A b a s i c S P I s i g n a l i n v o l v e s N e g a t i v eC h i p S e l e c t ( N C S ) , S e r i a l C l o c k ( S C L K ) a n dS e r i a l D a t a I n p u t a n d O u t p u t ( S D I O ) f o r 3 - w i r e s[ 3 ] o f c o m m u n i c a t i o n l i n e a s s h o w n i n F i g u r e 1 .C o m m u n i c a t i o n b e t w e e n o p t i c a l m o u s es e n s o r a n d m i c r o c o n t r o l l e r i s e s s e n t i a l t o m a k es u r e r e a d a n d w r i t e o p e r a t i o n i n a n o p t i c a l m o u s es e n s o r p e r f o r m a c c o r d i n g l y t o d a t a s h e e ts p e c i f i c a t i o n . T h e r e a r e m i n i m u m t i m i n gr e q u i r e m e n t s b e t w e e n r e a d a n d w r i t e c o m m a n d so n t h e s e r i a l p o r t i n o r d e r t o d e l i v e r a n d r e c e i v ed a t a c o r r e c t l y . F a i l u r e i n t i m i n g r e q u i r e m e n t

0 - 7 8 0 3 - 9 7 3 1 - 2 / 0 6 / $ 2 0 . 0 0 2 0 0 6 I E E E 5 7 6

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i ac o u l d l e a d t o f a i l u r e i n c u r s o r m o v e m e n t t h a td i s p l a y o n c o m p u t e r s c r e e n .I n t h i s p a p e r we c h a r a c t e r i z e a s e t o f S P I t i m i n gp a r a m e t e r s a c c o r d i n g t o p r o d u c t d a t a s h e e ts p e c i f i c a t i o n o f a n o p t i c a l m o u s e s e n s o r . T h e t e s ts e t u p s c o n s i s t o f d i g i t a l o s c i l l o s c o p e , p o w e rs u p p l y , m o u s e s e n s o r , t e s t b o a r d a n d p e r s o n a lc o m p u t e r w e r e u s e d t o e v a l u a t e t h e o p t i c a lm o u s e s e n s o r ._ o p t i c a N C S I M i c o -M 4 t o u e 5 S C L K c o n t r o l l e r

F i g u r e 1 : S P I s i g n a l s f o r 3 - w i r e sc o m m u n i c a t i o n a r e N C S , S C L K , a n d S D I O .I I . EXPERIMENTAL

A s e t o f S P I t i m i n g p a r a m e t e r s n a m e l y b e t w e e nR e a d a d d r e s s - d a t a d e l a y ( t s R A D ) , b e t w e e n R e a da n d e i t h e r W r i t e o r s u b s e q u e n t R e a d c o m m a n d s( t S R W a n d t s R R ) , S e r i a l I n p u t a n d O u t p u t D a t a( S D I O ) r i s e t i m e , SDIO f a l l t i m e , SDIO h o l dt i m e , SDIO s e t u p t i m e , C h i p S e l e c t I n p u t ( N C S )t o S e r i a l C l o c k I n p u t ( S C L K ) a c t i v e , S C L K t oNC S i n a c t i v e ( r e a d o p e r a t i o n ) , S C L K t o NC Si n a c t i v e ( w r i t e o p e r a t i o n ) , a n d NC S t o SDIOh i g h - Z h a d b e e n v e r i f i e d . T h e S P I t i m i n g s e t u p i ss h o w n i n F i g u r e 2 a n d t h e r e s u l t o b t a i n e d i sc o m p a r e t o d a t a s h e e t l i m i t s p e c i f i c a t i o n f o r e a c ho f t h e S P I t i m i n g p a r a m e t e r t e s t e d .T h e t e s t s t a r t s w i t h l o a d i n g t h e HEXc o d e f o r t e s t i n g s o u r c e c o d e i n t o m i c r o c o n t r o l l e ra t t e s t b o a r d t h r o u g h h y p e r - t e r m i n a l p r o g r a m a tp e r s o n a l c o m p u t e r ( P C ) . B e f o r e s t a r t o f t e s t i n g ,we n e e d t o m a k e s u r e t h e p o w e r s u p p l y i s o n a n dt h e m o u s e s e n s o r L E D i s l i g h t u p . T h e n , p e r f o r mc a l i b r a t i o n c o m m u n i c a t i o n u s i n g h y p e r - t e r m i n a lc o m m a n d a t PC t o e n s u r e t h e r e i s a p r o p e rf u n c t i o n o f d a t a i n t e r f a c e b e t w e e n m o u s e s e n s o ra n d m i c r o c o n t r o l l e r . E a c h S P I t i m i n g p a r a m e t e r sa r e t e s t e d s e p a r a t e l y u s i n g a t e s t command a th y p e r - t e r m i n a l p r o g r a m . T e s t command i s s e n dt h r o u g h c o m m u n i c a t i o n p o r t u s i n g R S - 2 3 2 t ol i n k t o t h e t e s t b o a r d . T e s t command w i l l c o n t r o lt h e s e l e c t i o n o f S P I t i m i n g p a r a m e t e r s t h a t n e e dt o b e m e a s u r e d a n d w a v e f o r m a r e c a p t u r e d a td i g i t a l o s c i l l o s c o p e . O n c e t h e t e s t command i ss e n d t o m i c r o c o n t r o l l e r b o a r d , t h em i c r o c o n t r o l l e r w i l l c o m m u n i c a t e w i t h m o u s es e n s o r . T h e o p e r a t i o n s o f r e a d a n d w r i t e w i l l

o c c u r b e t w e e n m i c r o c o n t r o l l e r a n d m o u s es e n s o r . R e a d o p e r a t i o n o c c u r r e q u i r e s d a t ai n f o r m a t i o n c o l l e c t e d f r o m o p t i c a l m o u s e s e n s o rw h i l e w r i t e o p e r a t i o n r e q u i r e s t o w r i t e d a t a t oo p t i c a l m o u s e s e n s o r . T h e d i g i t a l o s c i l l o s c o p e i su s e d t o c a p t u r e t h e o u t p u t w a v e f o r m f o r S P It i m i n g p i n s s u c h a s S C L K , SDIO a n d N C S .T h e s a m p l e a r e t e s t e d a t d i f f e r e n tt e m p e r a t u r e c o n d i t i o n f o r h o t t e m p e r a t u r e( 5 5 C ) , a m b i e n t t e m p e r a t u r e ( 2 5 C ) a n d c o l dt e m p e r a t u r e ( - 1 5 C ) b y u s i n g t h e r m a l s t r e a m .T h e s a m p l e s t e s t e d a r e f r o m d i f f e r e n t s k e w u n i t sw i t h s a m p l e s i z e o f t h r e e f o r e a c h s k e w u n i t a n da c r o s s t h r e e d i f f e r e n t t e m p e r a t u r e s . S k e w u n i t i sa s a m p l e w i t h d i f f e r e n t g a t e l e n g t h o n o p t i c a la r r a y t o d i f f e r e n t i a t e t h e d i f f e r e n t s e n s o rp e r f o r m i n g . T h e c o m b i n a t i o n s o f s k e w u n i t s a r eF a s t - F a s t , F a s t , N o m i n a l , S l o w a n d S l o w - S l o w .H o w e v e r , i n t h i s e x p e r i m e n t o n l y t h r e e d i f f e r e n ts k e w ( F , N , S S ) u n i t s w i l l b e e v a l u a t e d .

F i g u r e 2 : S P I t i m i n g e v a l u a t i o n t e s t m o d e l .I I I . R E SU L T S AND D I S C U S S I O N1 - S P I r e a d a d d r e s s - d a t a d e l a y

F i g u r e 3 s h o w s S P I p a r a m e t e r s f o r S P Ir e a d - a d d r e s s d a t a d e l a y . T h e SDIO I S t b y t e i sa d d r e s s b y t e c o n t a i n e d r e a d o p e r a t i o n w h e n m o s ts i g n i f i c a n t b i t ( M S B ) i s l o g i c ' 0 ' . T h e I S t b y t e o fSDIO i s t o r e p r e s e n t t h e a d d r e s s l o c a t i o n a n d 2 n db y t e o f SDIO i s d a t a b y t e . T h e S P I r e a d a d d r e s s -d a t a d e l a y ( u s ) , t s r a d i s m e a s u r e i n b e t w e e n o fa d d r e s s b y t e a n d d a t a b y t e f o r S D I O . T h e t s r a dt i m i n g d e l a y i s i m p o r t a n t f o r r e a d o p e r a t i o n t oa v o i d l a s t b i t o f a d d r e s s b y t e r e a d i n g o v e r l a pw i t h I S t b i t o f d a t a b y t e r e a d i n g . H o w e v e r , w h e nt h e MS B v a l u e i s ' 1 ' i t w i l l i n d i c a t e t h e w r i t eo p e r a t i o n . T h i s S P I p a r a m e t e r a l s o a c t s a s b a s i cc o n c e p t f o r o t h e r s S P I p a r a m e t e r s t h a t w i l l b et e s t e d . I n p r o d u c t d a t a s h e e t t h e t s r a d i s s p e c i f i e d

5 7 7

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

a t l e a s t 4 [ t s a n d t h e r e a d i n g o b t a i n e d i n t h e a n a l y s i s i s a b o u t 4 . 0 1 4 [ t s .

F i g u r e 3 : S P I r e a d a d d r e s s - d a t a d e l a y ( u s ) , t S R A D . M o s t s i g n i f i c a n t b i t ( M S B ) t oi n d i c a t e r e a d o p e r a t i o n w h e n MS B i s l o g i c ' 0 ' a n d w r i t e o p e r a t i o n w h e n MS B i sl o g i c ' 1 ' .2 - S P I T im i n g b e t w e e n r e a dc o m m a n d s ( t s r r a n d t s r w )T h e SDIO s e r i a l r e a d - r e a d t i m es e r i a l r e a d - w r i t e t i m e ( t s r w )b e t w e e n t w o r e a d c o m m a n d s

a n d s u b s e q u e n t

( t s r r ) a n d SDIOa r e t h e t i m i n ga n d t h e t i m i n g

b e t w e e n r e a d a n d w r i t e o p e r a t i o n r e s p e c t i v e l y . I nt h e p r o d u c t d a t a s h e e t , t s r r a n d t s r w b o t h h a v et h e i r l i m i t s p e c i f i e d a t a m i n i m u m o f 5 0 0 n s . Duet o l i m i t a t i o n o f t h e m i c r o c o n t r o l l e r a n d e x e c u t i o nc y c l e s t a k e n i n p r o c e s s i n g t h e i n s t r u c t i o n , t h e s et w o ( 2 ) p a r a m e t e r s w e r e t e s t e d a t - 3 . 5 8 [ t s .gi g u r e 4 : S P I t i m i n g b e t w e e n ( a ) r e a d - r e a d o p e r a t i o n s ( t s r r ) ( b ) r e a d - w r i t e o p e r a t i o n s .F i g u r e 4 ( a ) s h o w s SDIO I s t b y t e a n d 2 n db y t e a r e r e a d o p e r a t i o n b e c a u s e o f t h e MS B i sl o g i c ' 0 ' . T h e t i m i n g b e t w e e n t h e r e a d - r e a do p e r a t i o n s i s b e i n g d e t e r m i n e d a s S P I t i m i n g f o rt s r r * F i g u r e 4 ( b ) s h o w s t h a t I S t b y t e o f SDIO i sr e a d o p e r a t i o n a n d f o l l o w b y 2 n d b y t e i s w r i t eo p e r a t i o n b e c a u s e o f t h e f i r s t MS B l o g i c i s ' O 'a n d f o l l o w e d b y l o g i c ' 1 ' r e s p e c t i v e l y . B a c k t o

b a s i c SDIO t i m i n g c o n c e p t , t h e I s t b y t e i sa d d r e s s a n d 2 n d b y t e i s d a t a b y t e . T h e r e f o r e , i nt h e c a s e o f F i g u r e 4 ( b ) t h e SDIO o p e r a t i o n i sr e a d a d d r e s s a n d w r i t e s d a t a . T h i s o p e r a t i o n i sk n o w n t o b e SDIO s e r i a l r e a d - w r i t e t i m e t s r w .B o t h t s r r a n d t s r w h a v e a b o u t t h e s a m e t i m i n gv a l u e w h i c h a b o u t - 3 . 5 8 p I s . T h e t i m i n g o f t w or e a d i n g o p e r a t i o n i s t o a v o i d l a s t b i t o f a d d r e s s

5 7 8

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

b y t e r e a d i n g o v e r l a p w i t h 1 s t b i t o f d a t a b y t e i nr e a d i n g ( t s r r ) a n d 1 s t b i t o f d a t a b y t e i n w r i t eo p e r a t i o n ( t s r w ) .3 - SDIO R i s e & F a l l T i m eI n p r o d u c t d a t a s h e e t , t h e SDIO r i s e t i m e ( t r s d i o )a n d SDIO f a l l t i m e ( t f s d i o ) b o t h h a v e t h e i r l i m i ts p e c i f i e d a t 1 5 0 n s a s t y p i c a l v a l u e . Due t o

F i g u r e 5 : S D I O r i s e a n d f a l l t i m e4 -SDIO H o l d T i m eI n p r o d u c t d a t a s h e e t , SDIO h o l d t im e ( t h o l d ) h a sl i m i t o f s p e c i f y i n g a t m i n i m u m o f 0 . 5 [ t s . F i g u r e

F i g u r e 6 : SDIO h o l d t i m e5 -SDIO S e t u p T i m eI n p r o d u c t d a t a s h e e t , SDIO s e t u p t i m e h a s l i m i to f s p e c i f y i n g a t m i n i m u m o f 1 2 0 n s . F i g u r e 7i n d i c a t e s SDIO s e t u p t i m e i s t h e t i m i n g f r o m

l i m i t a t i o n o f t h e m i c r o c o n t r o l l e r a n d e x e c u t i o nc y c l e s t a k e n i n p r o c e s s i n g t h e i n s t r u c t i o n s , t h e s ep a r a m e t e r s w e r e t e s t e d a t 1 0 4 n s ( S D I O f a l lt i m e ) a n d - 1 6 9 n s ( S D I O r i s e t i m e ) .F i g u r e 5 i l l u s t r a t e s t h a t SDIO r i s e t i m e i si n d i c a t e s b y a r r o w f a c e u p a n d SDIO f a l l t i m ei n d i c a t e s b y a r r o w f a c e d o w n . B o t h SDIO r i s et i m e a n d f a l l t i m e h a v e t h e s a m e t y p i c a l v a l u e .

6 i n d i c a t e s SDIO h o l d t i m e i s t h e t i m i n g f o r d a t ah e l d u n t i l n e x t f a l l i n g S C L K e d g e . R e s u l t t e s t e da t - 4 6 2 n s . SDIO h o l d t i m e s p e c i f y t h e m i n i m u mt i m i n g r e q u i r e d t o h o l d d a t a v a l u e i n S P I f o r t h es a m p l e t e s t e d .

d a t a v a l i d t o S C L K r i s i n g e d g e R e s u l t t e s t e d a t- 2 5 4 n s . SDIO s e t u p t i m e i s t h e m i n i m u m t i m i n gr e q u i r e d t o ) s e t u p f o r r e c e i v e d o r s e n d i n g , d a t av a l u e i n S P I f o r s a m p l e t e s t e d .

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

F i g u r e 7 : SDIO S e t u p T i m e6 - NC S t o S C L K a c t i v eI n p r o d u c t d a t a s h e e t , SDIO s e t u p t i m e h a s l i m i to f s p e c i f y i n g a t m i n i m u m o f 1 2 0 n s . F i g u r e 8s h o w s t h a t f r o m NC S f a l l i n g e d g e t o f i r s t S C L Kr i s i n g e d g e i s t h e t i m i n g f o r NC S t o S C L K

In ~ ~gp r d c a a h e , SCL t o NC i n a c t i v e( r e a do p e r a t i o n ) 1 h s 1 l i m i t 1 o f 1 s p e c i f i n g 1 1 1 1 1 1 1 1al o g i cV.ro l a s SCL r i i n e d g e t o NCUisngdgefo __iSIF i u r 8 NC S t o SCL a c t i v7-S LK oN S I n a t v ( r e a d o p e r a t I o nI nprdc daahet S C L toNSInatvl o i c ' 0 . F r o l a s SCKrsn det Cr i s i n gd g e f o v a i S D I daatanfri

a c t i v e . R e s u l t t e s t e d a t - 1 . 1 6 [ t s . NC S t o S C L Ka c t i v e m e a n i n g NC S i s s e t t o a c t i v e l o w b e f o r et h e S C L K i s a c t i v e t o c a p t u r e a l l SDIO v a l u e i n af r a m e a n d i s a minimum t i m i n g f o r S C L K t o s t a r to p e r a t e s .LIr~.

- ~ ~ ~ ~

t i m i n g f o r S C L K t o NC S i n a c t i v e ( r e a do p e r a t i o n ) . R e s u l t t e s t e d a t - 2 . 8 1 [ t s .T h i s t i m i n g i s t o e n s u r e a s e t o f t w ob y t e s S C L K i s r u n n i n g p r o p e r l y t h e n o n l y NC Sw i l l i n a c t i v e f o r r e a d o p e r a t i o n . T h i s may a v o i dSDIO v a l u e m i s s i n g a t t h e l a s t b i t o f d a t a b y t et h a t l e a d s t o e r r o r o f i n f o r m a t i o n .

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

m r e 9 : LLN 1 0 N t o N i n a c t i v e ( r e a c o p e r a t i o n )8 . S C L K t o NC S i n a c t i v e ( w r i t e o p e r a t i o n )I n p r o d u c t d a t a s h e e t , S C L K t o NC S i n a c t i v e( w r i t e o p e r a t i o n ) h a s l i m i t o f s p e c i f y i n g a tm i n i m u m o f 2 0 I s . F i g u r e 1 0 s h o w s SDIO I s tb y t e i n d i c a t e s a w r i t e o p e r a t i o n i n w h i c h MS B i sl o g i c ' 1 ' . F r o m l a s t S C L K r i s i n g e d g e t o NC Sr i s i n g e d g e , f o r v a l i d SDIO d a t a t r a n s f e r i s

F i u r0 S CL t o NCiacie _ w i

UtmE _ E f

t e m p r a t u e F i g u p r e t i 1 0 S C l K t o g sC S i n c t v e r ( w r iS P I - e adi m i n g E v a l u a t i o n i s T e s t er o g r a w r i te s u r e i i t h a t c o m m u i a e r t i o n e w r t w e e n r s e n s o a n d t h

m i r c n r l e aeoeaigispcfatnr a g e Beieta _ e s r a l o t s i g i _ lteprtr adoeaigvlgs. H o e v r n hd a a t hee o n i t i ncol.o edslsdSPI.i i g E a u t o : T s rga as p c i i t h reitrtob rteo e d nh i t e

t i m i n g f o r S C L K t o NC S i n a c t i v e ( w r i t eo p e r a t i o n ) . R e s u l t t e s t e d a t - 2 . 6 3 [ t s .T h i s t i m i n g i s t o e n s u r e a s e t o f t w ob y t e s S C L K i s r u n n i n g p r o p e r l y t h e n o n l y NC Sw i l l i n a c t i v e f o r w r i t e o p e r a t i o n . T h i s may a v o i dSDIO v a l u e m i s s i n g a t t h e l a s t b i t o f d a t a b y t et h a t l e a d s t o e r r o r o f i n f o r m a t i o n .

o p e r a t i o n )d e l a y t i m i n g r e q u i r e d f o r e a c h p a r a m e t e r s b e i n gt e s t e d

I V . CONCLUSIONS P I - r e l a t e d t i m i n g e v a l u a t i o n i s t e s t e df o r w r i t e a n d r e a d o p e r a t i o n s i n o p t i c a l mouse.T h i s i s t o e n s u r e t h a t c o m m u n i c a t i o n b e t w e e ns e n s o r a n d m i c r o c o n t r o l l e r a r e o p e r a t i n g i ns p e c i f i c a t i o n r a n g e . B e s i d e t h a t s e n s o r a l s o

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I C S E 2 0 0 6 P r o c . 2 0 0 6 , K u a l a L u m p u r , M a l a y s i a

t e s t i n g i n a l l t e m p e r a t u r e a n d o p e r a t i n g v o l t a g e s .S P I T i m i n g E v a l u a t i o n T e s t P r o g r a m h a ds p e c i f i c t h e r e g i s t e r t o b e w r i t e o r r e a d a n d t h ed e l a y t i m i n g r e q u i r e d f o r e a c h p a r a m e t e r s b e i n gt e s t e d . R e s u l t f o r e a c h S P I t i m i n g p a r a m e t e rt e s t e d a r e c o m p a r a b l e t o d a t a s h e e t l i m i ts p e c i f i c a t i o n a c r o s s v a r i o u s t e m p e r a t u r e , v o l t a g ea n d t h r e e d i f f e r e n t s k e w u n i t s .

REFERENCES[ 1 ] . H . J . C h o i , D . S . Kwon & M . S . K i m . D e s i g n o fN o v e l H a p t i c Mouse a n d I t s A p p l i c a t i o n s .P r o c e e d i n g o f t h e 2 0 0 3 I E E E / R S J , I n t e r n a t i o n a l

C o n f e r e n c e o n I n t e l l i g e n t R o b o t s a n d S y s t e m s ,L a s V e g a s N e v a d a , p p . 2 2 6 0 - 2 2 6 5 , O c t 2 0 0 3 .[ 2 ] . G . J i , T . A r a b i & G . T a y l o r . D e s ig n a n dV a l i d a t i o n o f a P o w e r S u p p l y N o i s e R e d u c t i o nT e c h n i q u e . E l e c t r i c a l P e r f o r m a n c e o fE l e c t r o n i c P a c k a g i n g , p p . 1 3 7 - 1 4 0 , O c t 2 0 0 3 .[ 3 ] . P r o d u c t D a t a s h e e t : O p t i c a l M o u s e S e n s o r[ 4 ] . S e r i a l P e r i p h e r a l I n t e r f a c e B u s , O n l i n eh t t p : H e n . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / m i c r o w i r e ( a c c e s sd a t e 2 8 Ma y 2 0 0 6 )[ 5 ] . S m a r t C o m p u t i n g D i c t i o n a r y , S e r i a l P e r i p h e r a lI n t e r f a c e ( S P I ) ( o n l i n e )h t t p : / / w w w . s m a r t c o m p u t i n g . c o m / e d i t o r i a l / d i c t io n a r y / d e t a i l . a s p ? g u i d = & s e a r c h t y p e = 1 & D i c I D =1 2 8 2 0 & R e f T y p e = D i c t i o n a r y ( a c c e s s d a t e 2 8Ma y 2 0 0 6 )

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