本帖最后由 MindMotion 于 2023-10-7 17:18 编辑
本项目是由灵动软件与系统工程SE团队，基于带有 USB 外设模块的 MM32F0160 微控制器，实现的一套低成本带RGB灯效的机械键盘。
一些机械设计工作
首先需要选择将要设计机械键盘的配列，也就是按键的布局。这里选用了对程序员最友好的87键配列。使用“键盘布局编辑器”（http://www.keyboard-layout-editor.com/）可以导入标准的配列布局。如图1所示。
图1 keyboard-layer-editor在线编辑器
图3 定位板在线编辑器
设计PCB
机械键盘的按键部分电路，就是普通的键盘矩阵，但为了避免出现“鬼影按键”（Ghost]RGB彩灯矩阵部分的电路，如图6所示。 使用MM32F0160微控制器作为核心的控制电路，如图7所示。
图7 基于MM32F0160的控制电路原理图
这里还引出了扩展插座，包含了 MM32F0160 微控制器的调试信号、按键矩阵行列信号、RGB灯控制信号，可用于扩展更大的键盘配列（例如增加数字小键盘）。 然后将原理图配合合适的封装（可以在KiCAD的元件库中找到Cherry轴的封装），导出生成PCB文件。在PCB文件中，可以导入之前用于生产定位板的 DXF 文件，参照着定位板的位置放置按键和RGB灯。最终完成走线的PCB板效果图，如图8所示。
图8 走线完成的机械键盘电路板
设计软件
本案使用的软件来自于灵动的软件与系统工程SE团队开发和维护的MindSDK软件开发平台，可以选择 Mini-F0160 开发板的软件包作为模板，下载已经适配TinyUSB协议栈的 tud_hid_keyboard 样例工程。如图9所示。
图9 MindSDK中的tud_hid_keyboard样例工程
之后再进行改装，适配使用 GPIO 扫描按键矩阵，并增加 DMA+SPI 的方式控制 WS2812 灯带的功能（可参考MindSDK中的 ws2812_spi_dma 样例工程）。
技术资料
图10 托管在Gitee上的机械键盘开源项目
最后，放一张第一个成品样品的照片，如图11所示。
图11 基于MM32F0160微控制器的机械键盘成品
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