[鍵盤] DIY自組直列式鍵盤

observer0117 發表於 2021/6/7 下午6:10:27

看板Key_Mou_Pad標題[鍵盤] DIY自組直列式鍵盤作者

observer0117

(神奇ob)時間Jun 7 18:10:27 2021推噓11 推:11 噓:0 →:0

PTT評價

之前handwire隨手做了幾個媒體控制器/翻頁器，
那時就提到之後會嘗試用stm32控制器做一個鍵盤。
因為疫情在家工作/工作量減少，這幾個星期終於
完成了

自己設計製作鍵盤時，有一些很棒的網站可以協助，
包括 http://www.keyboard-layout-editor.com/ ，
可以在上面設計最符合自己需求的鍵盤排列，

https://i.imgur.com/5ivabs4.png

然後可以匯出json檔編譯韌體，以及到另一個網站
http://builder.swillkb.com/ 設計plate/外殼

https://i.imgur.com/JvuWWih.png

這個網站可以匯出dxf檔案，可以自行修改，我是
使用免費的librecad

https://i.imgur.com/mocvfns.png

在cad裡面可以做一些細部修改，例如螺絲鎖孔、
微控制器鎖孔、編碼器固定孔等等

在cad裡面處理完成後，就可以送去雷射切割，
材料有很多選擇，壓克力、碳纖維、不鏽鋼等等，
我是選擇不鏽鋼，因為cherry按鍵的設計使用1.5mm
的定位板，如果用壓克力會太脆弱，必須增加厚度

雷射切割國外強力推薦西班牙的laserboost，品質好、
速度快，而且有很多材料和表面處理選項可以選擇，
當然價格比較貴
國內廠商技術能力不一，處理時間通常比較久，但價格
便宜很多，含運費大約只需要國外1/2-1/3的費用
我這次是選擇國內廠商，品質還不錯，但比較沒那麼
細緻，據說可以加錢修一下，不過我沒有試過

https://i.imgur.com/XwTugZJ.jpg

有了定位板之後，還需要一些基本零件，包括按鍵，
十年前我會選擇cherry原廠，但是現在價格已經是
以前的三倍了，所以這次選擇市面上最便宜的gateron

https://i.imgur.com/y4yeROX.jpg

另外還需要二極體，這是為了共用微控器的接腳，
例如一般鍵盤105鍵，如果不用二極體要106根接腳，
使用二極體後只需要10+11=21根接腳（10x11=110）
二極體很便宜，這包1N4148有500根，大概100左右吧

最後最重要的是微控制器，之前用的是最通用的
Pro Micro，但是Pro Micro的接腳數量少了一點，
這次的鍵盤有79個按鍵，最少需要8+10=18，加上每個
編碼器的A/B接腳會有點緊張，而且本來就想試用
stm32做控制器，所以這次選擇stm32f103，價格其實
比Pro Micro還便宜，不過一些特殊功能的支援稍微
差一點，但一般鍵盤沒有關係

鍵盤初步組合會像這樣

正面：
https://i.imgur.com/KKXDMCQ.jpg

背面：
https://i.imgur.com/qfGF8Ml.jpg

我通常會把二極體裝到軸體內，不過很多handwired
鍵盤是直接連在外面
放在裡面的好處是配線會簡潔一點點，不過要拆開
每個按鍵需要一點耐心

編碼器除了轉動功能以外，有的還有按鍵按下功能，
可以作為額外按鍵使用，不過二極體就沒辦法裝在
裡面了

https://i.imgur.com/A02BFEt.jpg

handwire基本上就是把縱向column接好，把橫向row
接好，再接到微控制器上就好了

https://i.imgur.com/qKNzKTo.jpg

這裡已經接好column，因為要節省接腳，所以把
column兩兩串在一起，可以省下8根接腳

row和column全部接好後像這樣

https://i.imgur.com/suBo8PM.jpg

接著決定使用微控制器的哪些接腳，然後接上排線