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新年了，先给大家拜个年。。2020年开局不畅，大家且行且珍惜，祝身体健康，开心快乐！
一、先说说为什么想做这么个冻冻？
话说N年前，曾有那么一台笔记本摆在我的面前，编程打字的手感那是爽得不要不要的，如果苍天能再放一台那个本本在我面前，也许。。。。。。。。。。。。。。我会说那机机还是慢了点点。我也用过那么一种导电橡胶键盘，码字也是很好用，可惜时间长老化了，打字居然有些按不下去。而机械键盘青轴过吵，红轴和茶轴没用过，好像也需要垫那么个缓冲垫才能基本静音，而且行程还是长了。打字跟不上自己的思想节奏。。咳咳，好吧，我心虚的承认下回还是要弄个茶轴玩玩的。。办新电脑的时候，给自己弄了个机械手感键盘，键盘方向键居然有问题，卖电脑的熟人说让我去换，可键盘外观被同事弄变形可不好再退回。只能放一边，年前弄了个双面导电的铜胶带修复备用。。 到现在实在是不想乱买那些台式机键盘冒险。但仍很想找个笔记本键盘连台式机使用。闲来查查，发现有一款IBM的现成键盘，但占地面积比较大，我那小桌面是摆不下了。至于价格呢，旧的都要几百。性价比还是差了，没意思。那么还是动手吧。。别当懒鬼了。
二、怎么做？
怎么做？是不好做啊。。关于笔记本键盘的接口线序是怎样？网上资料真是很难查。用哪种硬件接口笔记本键盘？上USB还是PS2？应该用USB吧？好像USB广泛些。那用USB的话，用哪种芯片呢？全是问题。想不通那就先一步步查资料吧。先得确定用哪种品牌笔记本的键盘？嗯。。我曾经用的那台笔记本是什么型号来着？不记得了。。搜吧！
于是，搜到了ACER Aspire 4710。嗯，就是这家伙，可这键盘居然多了个角？我曰。。为什么！
网上找的图。 好吧。。不管了。为了情怀，继续吧！ 然后就是狂野的在网上找资料。。N天后，毫无头绪。。于是逆向搜索，从TB上找键盘，大不了拿到后再测试。 好消息，搜到了。标题是4701、4310啥啥啥的。为了不乱做广啊告什么的。我就不上图了。。等等，4710搜不到，那是不是可以试试4310？那是不是可以搜搜呢？搜！MS在PUDN搜到了PDF。真是得来全不费工夫。。。。 键盘位置接口如图，
原理图是26脚+2个接地脚，没有引脚间距。PCB引脚定义上是25个。纠结。。 于是把TB上的广告图复制打印下来，一个一个的算，确认是26个脚，而且看间距应该是1mm。于是可以采购相关材料了。1.0mm26脚FPC正好有买过，找部门领导弄了两个。够用了~ 趁着双11，把红包全用掉，买了个键盘回来。丫比别的笔记本键盘贵些，还不确定是原装，额。。 买好了，下面就该定方案了。
三、动手
方案定了三种，做了下先后选择。 方案一之一支独秀：STM32做为主控，STM32直接和键盘接口，STM32还自带USB接口，仿一个HID键盘应是最简单的方式。搜了几个方案，后来确定了用某一个高手DIY机械键盘的方案。可以不动脑筋了，BS自己一下先。 方案二之移形换影：用通用USB键盘接口芯片。把笔记本键盘伪装成为一个薄膜键盘？不错不错，这个好，只用找个芯片把笔记本键盘接口到USB键盘接口芯片就行了。（其实一点都不轻松，后面详解。） 方案三之移形换影CPLD篇：和方案二差不多，只是可以顺便练习一下CPLD。FPGA搞过NIOSII，VHDL什么的生硬得很，算是个B计划吧。 3.1方案一的实现：电路上没有什么好说的，不过因为要确认笔记本键盘接口方向（也就是说哪边是KOW8，哪边是KCOL1），还是要注意一下键盘排线接反后的通用性。
电路如下：
从图可见，做了两种USB接口，方便用打印机口，或是MICRO口。考虑到接口IO的数量、还需要显示调试信息，使用了STM32F103RBT6。显示用了一个0.96寸的OLED，SPI接口，编程方便。LM1117 3.3V就不表了。三个LED用来显示NUMLOCK、SCROLL_LOCK、CAPS_LOCK。还一个是POWER_LED。 在此感谢一下某创的PCB打样，双面板50*50，5元。很OK。。 原程序已经包含了USB枚举、按键输出等等了，我只用检测按键（多按键同时按下也应该判断）。
- <font size="3" face="微软雅黑">while(1)
- {
- for(i=0;i<8;i++)tx_buf=0x00;
- do
- {
- keynum=0;
-
- for(r=1;r<9;r++)
- {
-
- //1.第1ROW到第8ROW
- changeRowlineDir(r);
- //查COL是否有0；
- for(j=1;j<19;j++)
- {
- if(0==detectcol(j))
- {
-
- OLED_ShowNum(0,0,j,2,12);
- OLED_ShowNum(0,2,r,2,12);
- temp=KEYMAP[j][r];
- if(keynum<2)
- {keys[keynum]=temp;
- keynum++;}
- OLED_ShowNum(0,4,temp,2,12);
-
- //如果按键是SHIFT或ALT或CTRL
- if(temp==KEYMAP[3][5]) flagrshift=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[3][2] ) flaglshift=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[4][3]) flaglctrl=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[4][8]) flagrctrl=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[7][6]) flaglalt=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[7][7]) flagralt=TRUE;
- elseif(temp==KEYMAP[5][4] )flagwin=TRUE;
- else
- {
- tx_buf[2]=temp;
- }
-
- }
- }
- //OLED显示,行i,列j.至少显示3个键。
- //方向改回
- iogetback(r);
- }
- //获取完成，保存了keynum个按键，且放到了keys数组里。
- if(keynum!=0)
- {
- cansend=TRUE;
- for(i=keynum;i<3;i++)
- {
- keys=0x00;
- }
- }
- else
- {
- for(i=0;i<3;i++)oldkey=0;
- for(i=0;i<3;i++)keys=0;
- for(i=0;i<8;i++)tx_buf=0x00;
- flaglshift=FALSE;
- flaglalt=FALSE;
- flaglctrl=FALSE;
- flagrshift=FALSE;
- flagralt=FALSE;
- flagrctrl=FALSE;
- flagwin=FALSE;
- }
- if( (keys[0]==oldkey[0]) &&(keys[1]==oldkey[1]) &&(keys[2]==oldkey[2] ))
- {cansend=FALSE;for(i=0;i<8;i++)tx_buf=0x00;}
-
- }
- while(cansend==FALSE);
- //扫描完成，判断后，从USB发送按键。
- //应该判断WIN键、CTL、SHIFT键。用USBTRACE工具判断是否输出。
- if(flaglshift)tx_buf[0]|=0x02;if(flagrshift) tx_buf[0]|=0x20;
- if(flaglctrl)tx_buf[0]|=0x01;if(flagrctrl) tx_buf[0]|=0x10;
- if(flaglalt)tx_buf[0]|=0x04;if(flagralt) tx_buf[0]|=0x40;
- if(flagwin) tx_buf[0]|=0x08;
-
- //发送
- UserToPMABufferCopy(tx_buf,GetEPTxAddr(ENDP2), 8);
-
- SetEPTxValid(ENDP2);
- delay_ms(10);
- UserToPMABufferCopy(up,GetEPTxAddr(ENDP2), 8);
-
- SetEPTxValid(ENDP2);
- delay_ms(10);
-
- flaglshift=FALSE;
- flaglalt=FALSE;
- flaglctrl=FALSE;
- flagrshift=FALSE;
- flagralt=FALSE;
- flagrctrl=FALSE;
- flagwin=FALSE;
-
-
-
- for(i=0;i<3;i++)oldkey=keys;
- for(i=0;i<3;i++)keys=0;
- for(i=0;i<8;i++)tx_buf=0x00;
- OLED_ShowNum(64,4,oldkey[0],2,12);
-
- }</font>
程序写得不是很好，OLED显示行列信息。基本实现了CTRL、SHIFT、ALT、WIN键的组合键。而且按键常按的情况没考虑。FN键不知道如何响应，估计要用另外一个ENDPOINT，对USB还是不太了解。。虚汗一把。。
3.2 方案二的实现：
问题：经过搜索，查到HT82k629av160这个芯片性价比比较好。首次搜到度娘上的数据文档有人说文档有错误，不过没有详说。那可能大部分是正确的吧。下载一个最新版本，先画图。然后问题是用哪种芯片接大约至少8+18+8+20=54个IO。还应该即时响应HT82k629的查询电平。AVR是肯定没有那么多脚了，STM8可能有，不过我用得少，写过几个程序，但没上过工程，PASS。STM32好像只能接3.3V IO。后来又找了一大圈，回头突然发现STM32部分（其实可算是大部分）引脚可以容忍5V，就它了。找STM32F103VBT6数据文档，一个IO一个IO的数，5V容忍IO还是挺多的嘛。。于是确定好芯片，图也好画出来。如下：
从图中可以看到，依旧加了OLED来显示调试信息（后来程序里没用上）。因为HT82k629是COL线输出低电平，考虑到STM32的下降沿中断没有20条那么多，所以用了三个74HC21两个四输入与门芯片，把8个下降沿中断放到了EXTI9_5_IRQHandler和EXTI15_10_IRQHandler两个中断向量上。HT82k629有内部3V输出，没用过，还是弄个1117 3.3v 做STM32的供电，也是USB线的上拉。 至于程序和方案一一脉相承。 先看main函数 - while(1)
- {
-
- for(r=0;r<8;r++)
- {
-
- //1.第1ROW到第8ROW
- changeRowlineDir(r);
- //查COL是否有0；
- for(j=0;j<18;j++)
- {
- if(0==detectcol(j))
- {
- //setthebit(r,j,0);
- k629buf[k629col[j][r]]&=~(1<<k629row[j][r]);
-
-
- }
- else
- {
- k629buf[k629col[j][r]]|=(1<<k629row[j][r]);
- }
- }
- //OLED显示,行i,列j.至少显示3个键。
- //方向改回
- iogetback(r);
- }
-
- }
这段程序是狂扫键盘IO，看哪些脚按下了，保存到k629buf数组里。 然后是中断函数
- void EXTI9_5_IRQHandler(void)
- {
- u8 ret1;
- ret1=22;//超出20
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8) != RESET)
- {
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);
- if(0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_0)) ret1=15;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_1)) ret1=14;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)) ret1=13;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3)) ret1=12;
- }
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line9) != RESET)
- {
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line9);
- if(0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_0)) ret1=2;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_1)) ret1=3;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_2)) ret1=4;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_3)) ret1=5;
- }
- if(ret1<20)
- {
- //在K926的ROW上输出k629buf[ret1]。
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_4,(k629buf[ret1]&(1<<0))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_5,(k629buf[ret1]&(1<<1))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_6,(k629buf[ret1]&(1<<2))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_7,(k629buf[ret1]&(1<<3))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_8,(k629buf[ret1]&(1<<4))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_9,(k629buf[ret1]&(1<<5))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_10,(k629buf[ret1]&(1<<6))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_11,(k629buf[ret1]&(1<<7))?Bit_SET:Bit_RESET);
- }
- else
- {
-
- }
- }
- void EXTI15_10_IRQHandler(void)
- {
- u8 ret1;
- ret1=22;//超出20
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line10) != RESET)
- {
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line10);
- if(0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_4)) ret1=6;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_5)) ret1=7;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_6)) ret1=0;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_7)) ret1=1;
- }
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line11) != RESET)
- {
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line11);
- if(0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_12)) ret1=11;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_13)) ret1=10;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_14)) ret1=9;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_15)) ret1=8;
- }
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line12) != RESET)
- {
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line12);
- if(0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_12)) ret1=16;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_13)) ret1=17;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_14)) ret1=18;
- elseif (0==GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_15)) ret1=19;
- }
- if(ret1<20)
- {
- //if(ret1==1)
- {
- //在K926的ROW上输出k629buf[ret1]。
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_4,(k629buf[ret1]&(1<<0))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_5,(k629buf[ret1]&(1<<1))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_6,(k629buf[ret1]&(1<<2))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOE,GPIO_Pin_7,(k629buf[ret1]&(1<<3))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_8,(k629buf[ret1]&(1<<4))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_9,(k629buf[ret1]&(1<<5))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_10,(k629buf[ret1]&(1<<6))?Bit_SET:Bit_RESET);
- GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_11,(k629buf[ret1]&(1<<7))?Bit_SET:Bit_RESET);
- }
-
- }
- else
- {
-
- }
- }
进入相关中断后，读取k629buf的各相关位，如果是低电平，那么置低相关IO。否则（这个很重要，否则HT82k629误认为无关键是按下的，会导致按键乱触发），重新恢复高电平输出。 比如这句： GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_11,(k629buf[ret1]&(1<<7))?Bit_SET:Bit_RESET);
就是把PD11脚按k629buf[ret1]的第8位置高或置低。ret1保存了HT82k629目前是扫描到哪个列线了。 程序比较简单。IO脚的输入输出速度比HT82k629的扫描时间（大概400HZ）快得多，完美欺骗了HT82k629。
但调试还是有波折的，首先是用了stm32cubeMX生成程序框架，加上我的代码后，程序乱跳，调了很久不明所以。。然后是拿方案一的程序删减，仍是使用我的原版代码，程序工作正常。调试中”a”、“z”键那一列键出不来。拿示波器看IO脚，发现扫到a/z时的下降沿被板子吃掉了。拿放大镜检查STM32F103VBT6引脚正常，而HT82k629的24脚没焊好。我叉。。STM32F103VBT6 那100个脚没点问题，偏偏这个48脚芯片焊接失误。。曰！ 继续调试，发现PAGEUP、PAGEDOWN、INS键出错。仔细查程序没有问题，突然想起之前度娘里那句“文档有错”，估计文档确实仍有问题。虽然文档的问题大概应该是硬件，现在也只能死马当活马医了。大胆把KEY MATRIX表格pageup/pagedown/ins/sleep对调。改好程序表格后，编译，下载正常。。然后把欧元符号和$符合定义为音量加减，完工。 哦耶。。。。 不过，还是有个问题，FN键组合没调出来。程序没问题，文档内也不详。于是为了不影响使用，暂时把FN改成了numlock键。。如果本坛有哪个高手弄过这个，请给点拔一下，谢谢啦。。 然后，来把红白模拟器“魂斗罗30条命S弹枪”吧先。。哈哈哈。。嗯，还剩5条时通关了。。想当年1条命就可以玩过全关。。现在嘛，只能怪天冷了。。
方案三：板子画了，上的EPM7128，5V IO必须的。可惜程序前两天写完，编译发现门不够。。再曰。应该还是可以再优化优化的。。欢迎大家自己试试。
现在的键盘的情况是这样的，用了一根三_星的手机数据线（也是在坛子里某人那买的，用得很久了）连到电脑。我手上没有双面胶了，键盘无法固定。后续完成还得等手上有材料再说，还在想怎么固定好，怎么变得美观。现在更是想再买一块带数字键盘的笔记本键盘，前两天已经物色好，也许今天就会付款了。
本帖的最后：
这小工程其实没有完工，这东东完全像个样子看来是个很漫长的过程，而年后应该会又忙起来了。 那突如其来的新型肺炎给全国都带来了巨大损失，真心祝福武汉！祝福我们国家！希望病毒赶紧被消灭，让大家都恢复到正常生活中去！
电路和代码的问题： 就看看大家是怎样顶帖的了。
折腾的问题： 不是需要解释的问题。
用stm32开发小板改笔记本内置键盘为普通USB键盘, 含固件：
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=122321
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雷达卡
发表于 2020-2-3 15:16:01
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