KJ-33000-002

KJ‐33000‐002                              Joystick I2C Development Kit Programming and  Application Note    KJ‐33000 Installed within  the Development Kit.                Knowles Acoustics  1151 Maplewood Drive  Itasca, IL 60143  Revision: A   Release Level: ACTIVE  Sheet 1 of 5   ©2011 Knowles Electronics    KJ‐33000‐002            1. DESCRIPTION AND APPLICATION    1.1. DESCRIPTION  The KJ‐33000‐002 is a developer’s kit that includes the installed KJ‐3300 Joystick.   The  Joystick is a digital joystick that communicates via an I2C interface. This Application Note  describes how to communicate with the Joystick.    1.2. APPLICATION  The Joystick is developed for hand held telecommunication and electronic devices.   Refer to manufacturer’s website (www.knowles.com) for current application notes.    2. I C Interface  2 The I2C controller can operate up to 400kHz (fast mode). Seven‐bit addressing is  implemented. The preprogrammed I2C address is 0x38. If the ADDR line is tied to VDD,  the device will respond to address 0x39.    A read initiated from the device returns two bytes. The first byte contains a left justified  4 bit value for the X axis while the second byte contains a left justified 4 bit value for the  Y axis. The least significant 4 bits of both bytes are zero filled.    A write initiated to the device will send it into either Low Power Mode or Sleep Mode  depending on the value of the least significant bit. A ‘1’ corresponds to Low Power  Mode while a ‘0’ corresponds to Sleep Mode.    The open drain interrupt line is asserted (low level) on a change in either the X or Y  value. No interrupts are generated when there are consecutive zeros on both axes.    3. Programming Examples  3.1. Communication to the Joystick  Communicating with the joystick using the I2C bus, simply send the start condition, send  the address of the device (0x38 or 0x39 based on the ADDR Pin) indicating a read  operation. When an Idle condition exists, read a byte from the device ( X displacement ),  issue an acknowledgement, then on the next idle, read another byte from the device ( Y‐ displacement ). Finally, issue a no‐acknowledgement, wait for an idle condition and  issue a stop condition.  Revision: A   Release Level: ACTIVE  Sheet 2 of 5   ©2011 Knowles Electronics    KJ‐33000‐002            Sample:     IdleI2C ();                 // Wait for an Idle Condition     StartI2C ();                // Issue a Start Condition     IdleI2C ();                 // Wait for an Idle Condition     address = 0x38  operator.    JoystickX = JoystickX >> 4;    JoystickY = JoystickY >> 4;    Each of the Joystick variables is now a number between 0 and 15 (4 bits). A lookup table  consisting of a simple 16 byte array could be used to translate the value output by the  joystick to a more relevant number. For example, the array:    char Xspeed[16] = {0,1,2,3,4,5,6,7,0,‐1,‐2,‐3,‐4,‐5,‐6,‐7};    would be used to translate the actual output of the device to a real, displacement  number.     Please note that due to the most significant bit indicating positive or negative  displacement, there are 2 possibilities of zero in the joystick. 0b1000 is the  same as 0b0000. The data in the array will then translate actual displacement  to a number corresponding to the physical position of the stick.    Lookup tables could also be used to expand the 4 bit value to a signed 8 bit value. For  example:  Revision: A   Release Level: ACTIVE  Sheet 3 of 5   ©2011 Knowles Electronics    KJ‐33000‐002                  char Xspeed[16] = {0,15,31,47,63,79,95,111,0,‐15,‐31,‐47,‐63,‐79,‐95,‐111};      linearly expands the value output by the joystick by indexing the JoystickX value in the  array.    LookupXSpeed = Xspeed[JoystickX];      3.3. Low Power Modes  There are two low power modes to the joystick; low power and sleep mode.   To put the  joystick into low power mode, a simple write to the joystick with the least significant bit  being a one is required. To put the joystick into sleep mode, the least significant bit of  the write must be a zero.     Sample:       IdleI2C ();                 // Wait for an Idle Condition     StartI2C ();                // Issue a Start Condition     IdleI2C ();                 // Wait for an Idle Condition     address = 0x38