Interior de um mouse

O principal objetivo do mouse é traduzir o movimento de sua mão em sinais que o computador possa utilizar. Vamos observar o interior de um mouse com esfera para ver como ele funciona.

Interior de um mouse

 

1. Uma esfera dentro do mouse toca a mesa e rola quando o mouse se move.

   Parte de baixo da placa lógica do mouse: a parte exposta da esfera toca a mesa

    

2. Dois roletes dentro do mouse tocam a esfera. Um dos roletes é orientado para detectar o movimento na direção X e outro na direção Y (90º em relação ao primeiro). Quando a esfera gira, um ou ambos os roletes giram também. A imagem seguinte mostra os dois roletes brancos deste mouse:

   Roletes que tocam a esfera e detectam movimentos nas direções X e Y

    

3. Cada rolete conecta-se a uma haste, e esta haste gira um disco com furos na borda. Quando um rolete gira, a sua haste e o disco giram. A imagem a seguir mostra o disco.

   Disco codificador óptico típico: 36 furos na borda externa

    

4. No outro lado do disco há um LED infravermelho e um sensor infravermelho. Os furos no disco quebram o feixe de luz que vem do LED, permitindo que o sensor infravermelho veja pulsos de luz. A taxa de pulsação está diretamente relacionada à velocidade do mouse e à distância que ele percorre.

   Detalhes dos codificadores ópticos que rastreiam o movimento do mouse: há um LED infravermelho (transparente) em um dos lados do disco e um sensor infravermelho (vermelho) no outro lado

    

5. Um chip processador na placa lê os pulsos do sensor infravermelho e transforma-os em dados binários que o computador entende. O chip envia os dados binários para o computador através do fio do mouse.

A parte lógica do mouse é gerenciada por um chip codificador, um pequeno processador que lê os pulsos que vêm dos sensores infravermelhos e transforma-os em bytes (unidades de informação) enviados ao computador. Você também pode ver os dois botões que detectam os cliques (em cada lado do conector de fios).

Neste sistema opto-mecânico, o disco move-se mecanicamente e um sistema óptico conta os pulsos de luz. Neste mouse, a esfera tem 21 mm de diâmetro, e o rolete 7 mm. O disco codificador tem 36 furos. Assim, se o mouse move-se 25,4 mm (1 polegada), o chip codificador detecta 41 pulsos de luz.

Você deve ter notado que cada disco codificador tem dois LEDs e dois sensores infravermelhos, um em cada lado do disco. Dessa forma, existem quatro pares de LED/sensores dentro de um mouse. Este sistema permite que o processador detecte a direção da rotação do disco. Há um pedaço de plástico com um pequeno furo localizado precisamente entre o disco codificador e cada sensor infravermelho. É possível vê-lo nesta foto:

Detalhes de um dos codificadores óticos que rastreiam o movimento do mouse: observe o pedaço de plástico entre o sensor infravermelho (vermelho) e o disco codificador

O pedaço de plástico tem uma "janela" através da qual o sensor infravermelho pode "enxergar". A "janela" em um dos lados do disco está localizada ligeiramente acima que a do outro - na metade da altura de um dos furos no disco codificador, para ser exato. A diferença faz com que os dois sensores infravermelho vêem pulsos de luz em tempos ligeiramente diferentes. Algumas vezes acontece de um dos sensores "verem" um pulso de luz e o outro não. Esse processo ocorre alternadamente entre os sensores. Este site (em inglês) explica como a direção é determinada.