【旋钮数字小键盘】32U4

• 引言

        时隔六个半月，我又带着新键盘回来啦。

        本次带来的是基于QMK固件设计的十五键旋钮数字小键盘。

        拖了这么久的原因是，结构不匹配导致打了七版PCB、3D打印了六版外壳才最终完美契合，让我多花了大几百的冤枉钱。

        这次难度相对于上一次的三键小键盘有一定的提升，但不多（狗头。

        首先还是感谢此次项目的灵感来源：

        最丐17Toutch机械数字键盘：https://oshwhub.com/yANgZEN/zui-gai-shuo-zi-jian-pan

        老璇退坑键盘_84 KEYS_1 ENCODER：https://oshwhub.com/Neilzx/zhong-ji-tui-shao-jian-pan

        接下来是本项目涉及到的教程、项目、工具链接：

        QMK官方手册：https://docs.qmk.fm

        本人推荐的QMK教程：B站up主——HiryKun https://space.bilibili.com/50496994

        QMK编译器QMK MSYS：https://msys.qmk.fm/

        QMK下载器qmk_toolbox：https://github.com/qmk/qmk_toolbox

        基本就是这些，漏了什么后期再补充。

        跟三键小键盘项目一样，这次也是按整体流程去写，如有错漏敬请指出。

• 重大更新

       2023年7月25日：在经历了长达半年的QMK多次更新的折磨之后，终于把基于QMK0.21.6的代码搞定了。代码源码及hex烧录文件已更新至工程附件！下图为键位图。（我懒得写两层按键了，如果有需要可以找我改也可以用源码改）

       请注意：本次代码更新只适用于QMK0.21.6版本！！！

       2023年7月27日：已成功实现vial在线改键，图为vial界面。vial版hex烧录文件以及源代码已在工程附件处上传。

• 更新

       2023年3月26日：代码有部分缺失，不是完整版代码，正在紧急恢复版本中。

• 键盘原理图及PCB部分

        由于上面所提过的多次打板失误，因此正确的原理图和PCB只需要看第四代电源板和主板即可。

        电源板设计为12p的TYPE-C接口，连接至SL2.1A这个USB2.0 HUB集线器，集线器引出两个USB母座和一个FPC端子用来跟主板连接。

        这里需要注意的是：

               DP和DM信号线建议以差分线形式连接。

               电源线的宽度需大于12mil。因为电脑的usb接口输出电压为5-5.5V，电流最大为500mA，计算可得1oz铜厚所需线宽约为12mil，建议使用15mil。

               注意滤波电容的摆放位置。

               提前想好定位孔的位置和大小，避免像我一样打很多版最终才成功。

               电源指示灯放在TYPE-C旁边的话有可能出现灯无法点亮的玄学问题（反正我是遇到了），建议放的离TYPE-C远点。

       主板的主控使用非常常见的ATMEGA32U4-AU，外部电路也非常简单，照着画就是了。使用了二极管来实现防鬼键和全键无冲的功能，在画原理图的时候注意二极管的摆放方向，这决定了之后写代码里确定电流方向。热插拔+WS2812+五脚轴原理图和封装是我自己画的，用我的也行自己画也行，也不难。自己画的话可以再把灯孔画小点，具体自己看灯的数据手册。旋钮使用的是EC11，对应的封装立创EDA里面也有。

       这里需要注意的是：

             主板上的FPC端子要跟电源板上的线对应，因为要用FPC排线连接，画的时候一定要想好。

             定位孔的位置不仅要考虑跟外壳的连接，也要考虑跟定位板的连接。同时在放置的时候还要考虑到安装铜柱之后，铜柱不能跟元器件重合。

             在卫星轴处建议加支撑柱，有的卫星轴太紧了装进去会把定位板压下去。

             FPC端子与32U4连接信号线也需要走差分，能走就走，只是长度相等也可以。

       电源板和主板的厚度均为1mm！！！

• QMK固件代码编写及烧录

       在QMK代码上，我的评价是有时候真的很折磨人。我之前被卡了两三周不知道为什么报错，问了很大大佬也没有怎么解决，最后去了QMK的官方讨论组把代码发出去才知道为什么，竟然只是因为我写了中文注释。忠告：不要写中文注释！！！

       具体代码怎么写，看B站up主——HiryKun的新教程，也可以用我的代码对应。毕竟QMK又更新到0.20了，HiryKun的教程又有了一点落后性。

       综合来说，还是以QMK官方文档为主，我建议看英文文档然后翻译成中文，不要直接看中文翻译版本。遇到问题可以问大佬，去QMK论坛问，不行问我也行，希望大家不会被搞得像我之前一样差点抑郁。

       附件提供了我的代码，就不给编译好的文件了，希望大家能自己写，自己编译玩玩。

• 外壳及结构设计

       外壳也是我花钱最多的地方，3D打印真的很烧钱，尤其是花钱找人打。本次只提供带外壳版，因为我觉得没外壳也太丑了。欢迎大家发挥创意改成亚克力等其他外壳。我3D打印成本是加邮费近百块，0.02精度的光固化，仅供参考。

       附件提供了没有加我文字图案的标准版外壳的SW文件和定位板的文件，供各位参考。

       螺丝螺柱尺寸统一使用的是M2。外壳的倾斜角度为10度。

       电源板的舱体螺丝和结构为：M2*2的十字平头螺丝 + M2*3的双通六角螺柱 +（电源板）+ M2*2的十字平头螺丝

       主板的舱体螺丝和结构为：四角M2*2的十字平头螺丝 + M2*2的单通六角螺柱 + （主板）+ M2*3.5*3.5的双通滚花螺柱 + （定位板）+ M2*3的十字平头螺丝

       请注意：

             在完成电源板安装后应先用FPC排线连接电源板和主板，再安装主板。

             因为代码的刷写需在连接电脑时按住主板上的复位按键，因此在安装前请完成全部代码的修改和刷写，这个结构拆起来太麻烦了。

             或者可以修改按钮的位置和选型，将其移至侧面，在外壳处留出孔位以供后续代码的刷写。

• 附件介绍

       附件包含了本项目的定位板SW文件、带有本人logo的SW外壳文件、代码压缩包、2U卫星轴的尺寸图

• 图片介绍

谢谢浏览至此！祝你项目顺利！