最丐17PRO机械数字键盘 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 Standard

1、简单易用,可快速上手

2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模

3、支持简单的电路仿真

4、面向学生、老师、创客

专业版 professional

1、全新的交互和界面

2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计

3、更严谨的设计约束,更规范的流程

4、面向企业、更专业的用户

标准版 最丐17PRO机械数字键盘

简介:2023年12月18日稳定性更新: 1. 修复端点4的应答模式设置错误 2. 移除内存占位 3. 上位机对RGB赋值时空间换时间

开源协议: GPL 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2022-02-25 21:37:33
更新时间: 2024-03-18 22:01:27
描述

不小心跳进来的用户不要慌,这是这款键盘的开源网页。所谓开源就是公开生产资料和图纸。大家都能复刻。

但是为了维护作者的权利,某些开源工程会对商业使用作出限制。

相当于通过舆论维护的专利,即使公开了内容,但是你私下拿去卖相关成果就会谴责。金额足够时甚至能法律手段维权。

之所以会自动跳转到这里是因为开源初期有人拿成品去卖,声称全部都是自己制作的。

我也是要为了自己的作品不被冒认,才做出了快速跳转开源网的快捷键。

同时也能方便大家查看使用说明,更新固件。

不是有意给我刷浏览量,如果你能注册账号然后给我点赞收藏评论的话当然更好😄。

 

这里推荐销量大的一两家来举例:

授权淘宝店铺:世倾科技
简介:pcb主板采用smt贴片技术,质量可靠。

有灯光控制软件,能与海盗船,罗技等大厂的部分鼠标,键盘,主板,风扇等进行灯光同步。

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作者点评:
暂时出货量已经稳定月销100套了,相对于单色触摸条的硬件多了17个RGB的和防键冲二极管。

如果自己换算下成本会发现利润相对是没变的,加价幅度就是成本的差价。

大家都是主职工作之外,薄利多销挣挣外快的。可能到了50元包邮这个价格区间要求会更高。但是成本妥协下只能是这样的外观。

生产渠道上都尽力去批发了。比起闲鱼不收手工成本不同,淘宝上还需要售后成本,平台宣传成本。

如有问题,请多沟通多包涵。

累计收取授权费:752元(RGB版本按照每套2元收取)

 

授权淘宝店铺:旋转轴工作室

这里标配亚克力堆叠外壳,上面是另外出售3D打印外壳,

这边是个人业余的,上面是一个宿舍的团队。

差距就这些,挑自己喜欢的就行

O1CN01cGOmDt1dvX2bK13EY_!!2685903798.jpg

累计收取授权费:80元(RGB版本按照每套2元收取)

 

如果有认识美国或者加拿大的留学生可以帮忙联系下,国内想转账到国外诸多手续限制。

也就想打赏OpenRGB作者个一百几十表示心意。但是渠道限制了我的打赏。

 

=====================================

一、前言

     

      由于平时工作中使用Excel比较多,频繁的输入数字,总会让右手在鼠标和键盘数字区之间徘徊。于是,本着提升工作效率和锻炼左手(右脑)的目的,就在某宝和某东上找了找,不找不知道,原来小小的一个机械数字键盘要100块-。-,怎奈薄膜键盘用着实在无爱,这样一来,理工男手痒的毛病(qiong)就又犯了,就想着能不能自己做一个机械键盘。

      找了找相关的文章和视频,大部分都是教怎么自己做一把大键盘的,但因为原理差不多,就开始跟着学了学。本人不是电工电子专业方面的,仅有的也就是在中学时期简单的电工实习经验(焊接一个小收音机)。虽然在相关原理方面,本人到现在也只是一知半解,但其实通过视频的学习,照猫画虎DIY一把属于自己的键盘其实也不算太难。这里推荐一些我收藏的B站大佬(丈二客制、苏达酱、拆木轩缘),有兴趣的各位可以去B站看一看他们的视频,有非常详细的教学,跟着一步一步的做就可以了,在做的过程中,有些东西自然而然也就明白了。

      在上边提到的其中一位大佬“拆木轩缘”的视频中,他提到他也是看了另一位大佬的开源项目(最丐17键+触摸条机械键盘https://oshwhub.com/yANgZEN/zui-gai-shuo-zi-jian-pan),于是,我这才第一次知道还有立创这样的一个开源平台(而且还能白嫖PCB~~~)。

     之后我就在立创平台上找到了最丐17键的作者,也就是我这个小键盘工程的另一位工程人员——画板当吃生菜。最初,我直接按照这位大佬的工程图直接打板,并且按照BOM买了元器件,自己焊接了一个一模一样的最丐17件小键盘,成功复现~~(佩服一下画板大佬,用非常少的元器件就实现了多个功能和局部按键无冲突)但强迫症让我想进一步搞一个全键无冲的键盘,结合之前看B站视频学来的,干脆就直接冲RGB+热插拔~~出于成本考虑,手中还有制作最丐17键小键盘剩下的一堆元器件,就想着废物利用一下吧,决定用CH552做主控。17键小键盘一共5行4列,加上rgb,一共需要10个管脚,由于我不需要触摸条,因此CH552上共有11可以用,完全可以满足要求。但因为不会编程,于是就去找了画板大佬,希望他能帮忙适配固件,大佬二话没说就答应了——之后,就有了现在这个工程。

 

二、简单描述

 

PCB正面

PCB背面

 

4种内置灯光效果:

螺旋

左右

上下

对角

灯效调整及切换:在numlock解锁状态下,单击“5”可改变灯光亮度;双击“5”可改变灯效;三击“5”可改变灯效渐变速度。

numlock解锁和锁定状态下的灯效相同,但渐变方向相反,如解锁状态下为从左到右的渐变,则锁定状态下就是从右向左的渐变,以此类推。O

 

OpenRGB上位机控制灯效:

1. 打开OpenRGB官网https://openrgb.org/#

2. 翻到最底下下载0.8版本,这里做了3种系统的支持,自己选择qENjeLt565BNtknmeqAGFtXGinmxcAMqsyTCQcxX.png

3. 插件可以从网页右边PLUGINS下载

KHIqMIwrHUKEKf4AgFHwtU2XbGikZG6UndlkDqGo.png

4. 导入插件教程参照视频: https://oshwhub.com/yangzen/zui-gai68-

(下载那边附件的软件也行,就是那边是自己编译的版本,相对偏旧)

 

按键及功能:

  • 硬件全键无冲,协议6键无冲
  • 非num lock时:[-]会被替换为[backspace],[*]会被替换为[TAB],[*]会被替换为[Shift]+[TAB];
  • 非num lock时:[+]会被替换为[Shift]+[Enter]
  • [NumLock]按键作为[FN]按键,短摁松开则切换数字锁,长按3秒则进入改键层
  • 可以摁住[NumLock]再按其他按键触发改键层的作用,默认改键层功能如下,后续开放上位机修改

 

4ShoIJm6qwpHJfnm3O4xZquD31GrVqww455ZHIYV.png

 

其他:

  • 板子“+”键右侧H1为烧写口,先用镊子短接后插入USB可进入烧写模式;(注意安全,见下文)
  • 采用micro usb接口;改TypeC接口的版本:https://oshwhub.com/ken6/CH552Gshuo-zi-jian-pan
  • PCB大小均在10*10cm内,立创可免费打板;
  • 采用WS2818的3528反贴灯凯华热插拔轴座,这两个在立创EDA的封装都是网友自己画的,因此无法直接在BOM里显示,需要去淘宝自行购买(3528指的是等的尺寸3.5*2.8mm,实际上3.5*3.5mm的灯也是可以的,即3535,但一定要是反贴灯,且引脚要稍长一些,方便焊接);
  • 定位板我用的亚克力材质,1.5mm厚,cad的图纸挂到附件里了。
  • 底板和PCB的连接方式参考了“画板当吃生菜”大佬的“最丐17键”,将M3铜螺母先焊接到底板上,之后用M3的螺丝锁紧。
  • 定位板没有螺丝孔,因为有热插拔轴座,所以上完螺丝再安装轴和定位板。
  • 底板和PCB图案都可以随意更改~~

 

固件的烧录教程烧录软件请参考“画板当吃生菜”的文章(懒得粘了-.-),链接:https://oshwhub.com/yANgZEN/zui-gai-shuo-zi-jian-pan

 

注意这里需要镊子短接,如果是笔记本用两插PD充电时漏电非常严重,严重起来手碰金属C面掌托都有点麻麻的感觉。甚至用验电笔测量USB外壳都能点亮。

为了你的人身安全和键盘主控不被击穿,用镊子短接进入烧录模式时笔记本不要充电,或者不要触碰金属部分。

如果必须要用这些充电器连接笔记本来调试开发板的同学,通电过程最好不要触碰排针等裸漏金属的部分,有条件最好换个带接地的充电器。

 

其他成品展示:

 

TOP一体外包打印外壳(建模:丐中丐键盘交流群-茧,拍摄:丐中丐键盘交流群-姐姐)

 

 

 

授权出售合集:
【腾讯文档】丐中丐小键盘授权ID以及授权费记账

 

版本更新记录:

Ver1.0:
1. 为兼容苹果系统5连击[5]进入NumLock解耦模式
2. 修改输入命令行的大小写字母切换方法
3. 在线模式时重新设置灯效会回到离线模式
4. 把2812时序设置为最高优先级,防止闪灯
5. 上电先发送关灯数据,防止初始化完成前几个灯一直亮


Ver1.01:
1. 将WS2812清零时序放置到USB初始化后,修复插着USB开机不响应的问题
2. 上电等待初始化完成再执行代码,否则会被看门狗咬复位
3. 修正上报名称“触摸”->“最丐”


Ver1.02:
1. 修改上电枚举判断逻辑,50ms查询一次,重复10次未完成则复位


Ver1.03:
1. 将初始化完成flag放置到USB_SET_CONFIGURATION下


Ver1.1:
1. 修改端点2为多合一端点,为改键做准备,取自[https://github.com/Jackadminx/Keyboard_nano]
2. 消除USB发送DMA内存地址重叠的bug,应该不再会无端端发送错误按键码
3. 精简上报名称为"丐17PRO"(解释:T指带触摸条,PRO指有RGB)

Ver1.11:
1. 为了修复部分电脑会初始化失败闪绿灯的问题,移除插充电头不亮灯的特性
2. 重新指定DMA内存地址,修复序列号被覆盖的BUG
3. 兼容苹果系统的解耦模式加入掉电保存
4. 关灯时(亮度设置为0),NumLock指示灯映射当前键盘状态

Ver1.12
1. 上电时序中检测是否正常复位,如果是则关灯再进入,否则延时进入
2. 在主循环中第10秒检测一次ready标志,如果未准备则软件复位

Ver1.9:
1. 精简1,3端点,降低中断的数量和内存占用
2. 按键回报率设定为1000Hz(多种功能共用)
3. 进入苹果模式前会同步当前numlock状态
4. 通过在按键译码时关闭中断,降低了误码窜键率
5. 添加快速控制RGB,换层的上位机指令
6. 修改EEPROM存储底层,读取比较是否有差异再写入
7. 大改按键底层,适配改键功能
8. 苹果模式下修改数字区的按键映射,映射为大键盘区对应的下标功能
9. 剔除非[numlock]下的多媒体功能,与一三代功能同步
10. 长按[numlock]进入自定义按键模式,期间显示自定义灯光,默认为俄罗斯国旗图案
11. 按住[numlock]相当于[FN]切换按键,此时再按键其他按键则为改键层功能
12. 按下[numlock]不超过500ms再松开才切换NumLock状态,可能感觉滞后,这是复用FN的正常现象
13. 因堆栈空间不足,将部分data类型的全局变量分配到idata区
14. 打开开源网的过程加入了字符串输入速度变化的效果,过程更耐人寻味
15. 关灯进入改键层后NumLock亮红灯
16. 总线复位后加入初始化判断
17. 为了适配无二极管的矩阵,做了键冲防窜键处理,有需要的话以后拆分两边版本

Ver1.91:
1. 休眠恢复后检测ready位,避免概率插电开机无法使用
2. 短按NumLock判断从500ms提高到600ms
Ver1.92:
1. 修复NumLock概率不响应的问题
2. 上调编译优化等级
Ver1.93:
1. 修复上报长度丢失的bug
Ver1.95
1. 修复端点4的应答模式设置错误
2. 移除内存占位
3. 上位机对RGB赋值时空间换时间

 

设计图
原理图
1 /
PCB
1 /
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次
ID Name Designator Footprint Quantity BOM_Supplier BOM_Supplier Part BOM_Manufacturer BOM_Manufacturer Part
1 104 C1,C2,C4,C5,C6,C7 C0603 6 LCSC C458879 Walsin Tech Corp 0603B331K251CT
2 106 C3 C0603 1 LCSC C458879 Walsin Tech Corp 0603B331K251CT
3 1N4148W D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12,D13,D14,D15,D16,D17 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 17 LCSC C179717 HT 1N4148W
4 SB2P-HVQ-CA (LF)(SN) H1 HDR-TH_2P-P2.54-V-M-1 1 LCSC C157909 JST Sales America -
5 10K R1 R0603 1 LCSC C227705 YAGEO AC0603FR-07210KL
6 CH551G U1 SOP-16_L10.0-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 1 LCSC C108958 WCH CH551G
7 U254-051T-4BH23-S2S USB1 MICRO-USB-SMD_105017-0001 1 LCSC C319163 XKB Enterprise U254-051T-4BH23-S2S

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