ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その８

　世に出回るキーボード・ファームウェアのほとんどは、C で書かれたものなので、Arduino では、超えられない壁でもあるかと思ったが、そんなことはなかった。まぁ、ライブラリという、お膳立てがあってこそだけど。

　懸念であった省電力対策も含め問題なさそう。キーを２回押したときの電流グラフ。押して、離して、押して、離して、計４度、電波発信する。マトリクスで読み込んでいるから、押している間は、ポーリングしっぱなし。

　既に、nRF52 を使えば、BLEなキーボードも作成可能なのだろうけど、少なくとも、デスクトップＰＣで、Bluetooth接続にこだわる必要は無い。BIOS も操作できるし、レシーバ・デバイスに副次的に付いた７SEGの時計は非常に見やすいし、もはや無いと不便だと感じるぐらいだし。

　今度こそ、中身は完成。側は、まだまだ掛かりそう。

　MAC & PC98 用の 90's レトロ・コンビ。ケーブル無しは、正義だな。遅延とか違和感は感じない。しばらく使っているが、レシーバの認識がおかしくなった事が、一度有っただけ。電池のモチも大丈夫そう、実用レベル。nRF51822 は、結構前の製品なのだが、ほんと素晴らしい。

※ 技適マーク無しの無線デバイスの実験は、日本国外で行いましょう。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その７

　作業途中のさいきょうキーボード、マイコン32u4 を nRF51822 に交換して無線化。2.4GHz のレシーバ式。ファームウェアも、自前で、ようやく、オリジナル・キーボードと言える。

　無線キーボードは、別にいらないと思っていたけど、ケーブル無いとすっきりだな。考え変わったわ。

※ 技適マーク無しの無線デバイスの実験は、日本国外で行いましょう。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その６

　キーボード改造の最難関、外側ケースの加工。いつも、使えればいいやと適当なんだが、さいきょう目指して今回はガチ作業。

　元ケースをＰカッターとノコギリ、ニッパで切り刻む。ヤスリで整えて、ＡＢＳ用接着剤で固定して隙間はパテで埋める。言うのは簡単なんだが、実際は中々の難易度。必死過ぎて写真撮るのを忘れてたし、失敗してやり直して、２つ目なのは内緒だ。


　パテは、車の傷凹みの補修に使うソフト９９のポリエステルパテ。盛って削って、盛って削る。臭いので、窓際なり外で作業する必要あり。カンオープナーは必ず買うべし。

　ポリパテは、硬化剤の量を間違えると固まらない。予め練習してから実際の作業をしたほうがいい、結構むずい。

　途中だが、サーフェイサ吹いて、凸凹の確認をする。酷いな思ったより傷だらけでボコボコだw。底側は、見えないから適当でもいいとしても、表側はキレイに仕上げたい。

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　小さな凹みは溶きパテで埋めて、無理なとこはゴリゴリ削って、パテ盛り直し。失敗してもやり直せばいいだけ。

　段々、ポリパテの扱いが、分かってきたら楽しくなってきた。細かい所は、20ｍｍぐらいのヘラが使いやすい。

　しばらく、この下地作りが続く。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その５

　キーボードの中身としては、完成したわけで、キートップつけて、ポチポチ叩いてみたのだが、どうもイマイチ。はて、緑軸ってこんなだっけかと、前に作ったテンキーレスを引っ張り出してみる。むむむ、違うな。全然いい感じだ。これだよ、これ。

　単に劣化しているだけ？、そういえば、緑軸は同じでも、スイッチケース下部や、スプリングは白軸のものを使っていたんだっけ。うーん、偶々、状態がいいのか、それとも、オリジナルよりもこの組み合わせのほうがいいのか…。

　さいきょうのきーぼーどって事なので、妥協することなく、テンキーレスをばらして、２周目突入。

基板と鉄板を大きめにカットして、ATMegaマイコンに接続する線を隙間に通すようにしたので、スッキリ。スズめっき線は使わなかったので、さらにスッキリ。 　被覆が熔けづらいジュンフロン線より、軟らかい安物電線のほうが作業効率は良い。というか、僕の電子工作では、ほとんどこの電線ばかり使っているし、問題になったこともない。ただし、無鉛ハンダだと、コテ温度が高いので、溶け過ぎるかも。

　Caps Lockキーには、F13 を割り当てる。MS-IMEのほうでも、F13 をIME のオン・オフに設定。一つ付けた LED は、Scroll Lock のインジケータだが、これをIME のオン・オフに合わせて光らせる。

　うん、普段使っているピンク軸リニアのブレ無し版といった感じ。今度こそ、キーボードの中身は完成。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その４

　実際のキーボードととして動作させるためのプログラム（ファームウェア）を作成する。例によって、実績のある「tmk keyboard」を採用。

　ここで、コンパイルするのに、以前は WinAVR を使ったのだけどエラーが出て進まないので、解説にあった「VirtualBox」を使う。

deskthority
　How to build your very own keyboard firmware　ファームウェア作成の解説

tmk keyboard
　Build on VirtualBox　Win上に、Linux 環境を構築

　ubuntu のイメージをインポートすれば、すぐに利用可能、すばらしい！

　WinSCP と、Putty でファイル操作、編集、コンパイル。

　出来上がったHEXファイルは、Windows側の avrdude で書き込み。ブートローダ云々で、苦戦する前に俺様一押しのUSBtinyISP買うべし。

　ケーブルを繋ぎかえて、キーボードチェッカーで確認。その３で先に配線のチェックをしておかないと、プログラム・ミスなのか、配線ミスなのか判断できない。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その３

　ダ・ヴィンチ32U をつないで、配線が正しいかテストする。

キーボード・マトリクス　14ｘ５＝70

R/C	C1	C2	C3	C4	C5	C6	C7	C8	C9	C10	C11	C12	C13	C14
R1	ESC	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	-	=	BS
R2	TAB	Q	W	E	R	T	Y	U	I	O	P	[	]	\
R3	CAPS	A	S	D	F	G	H	J	K	L	;	'	ENT	INS
R4	LSFT	Z	X	C	V	B	N	M	,	.	/	RSFT	HOME	PUP
R5	LCTL	LALT	FN1	SPC	FN2	RALT	RCTL	←	↓	→	↑	DEL	END	PDN

　Arduino IDE 上で、マトリクスに合わせた列と行がきちんと認識できているか確認。押しても反応が無いのは、配線切れ、想定外の値が帰ってくるのは、どこかでショートしているから。


　10ｘ７＝70、９ｘ８＝72なので、配線がちょっと分かりづらくてもいいなら、17本まで使用ピン数を減らすことは可能。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その２

　改造作業の続き。ひたすら、地味、難しくはないが面倒。基板を発注しても、それほど高いものではないらしいが、残念ながら知識なし。機械ＣＡＤの経験はあるんだが、電子系はさっぱり。

マトリクスＣＯＬ（14列分）

　縦方向、スズメッキ線と、熱収縮チューブ（絶縁用）を使って配線。被覆を剥いたり、溶かしたりするより、簡単で速い。

　ケチらず、１７列でもよかったな。そのほうが配線も楽だし。

ぼくのかんがえたさいきょうのきーぼーど、その１

　巷では、自作ＰＣならぬ、自作キーボードのブーム？があり、メカニカルキーボードも珍しいものではなくなったようだ。主流は、HHKBのようなコンパクトタイプで、スイッチは、チェリーもどき。僕は、自作というより、既存キーボードの改造ばかりだし、そもそも ALPS信者でもあるから、あまり関係も恩恵もない。

　普段使っているM0116J 改の唯一の不満点は、どーにもぎこちないカーソル操作。そのうち、キーを追加しようとは思っているが、その前に、たくさん確保してある拡張キーボードⅡ（M0312J）をベースにしたものを作ろうと思う。前のテンキーをカットしたものより、幾分コンパクトな仕様にしたい。

材料１：アルプスの緑軸スイッチ

　まずは、30年ものSHARP X1 turbo キーボードから、緑軸のアルプス・スイッチを抜き取る。鉄板の角穴にかかるツメが劣化で、ポロポロもげるが、スイッチの動作に支障はない（と思う）。

　半田を吸い取るのが面倒なら、スイッチの上半分だけでもＯＫ。拡張キーボードⅡなら、そのまま交換できる。移植先が、簡易軸だったり、偽アルプスだと不可。

材料２：拡張キーボードⅡ

　バラして、必要ない分を切り落とす。基板は、スイッチ周りすべてパターンカットしておく。つまり、基板は、スイッチの固定の為だけに使う。空中配線するよりも楽だし、剛性も上がるはず。

　スイッチを半田付けして、導通確認だけしておく。

マトリクスＲＯＷ（５行分）

　横方向、ダイオードの足をそのまま配線に利用。