项目描述：
制作一个开源的两键无冲usb机械键盘，旨在舒服和廉价的打osu（一个音乐游戏，standard模式下一般只用得到两个按键）
（廉价=成本控制在30元左右，舒服=降低疲劳度，开源=项目到了可用的状态即公布所有制作方法、源码、pcb)
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2014/03/29
音游狗，穷，买不起机械键盘，看到osu贴吧上有人做一种叫“触盘”的东东就寻思着自己也弄一个玩玩。
然后发现手上给atmel芯片烧程序的ISP线是用低端avr做的(atmega8)，也就几块钱，usb接口芯片都要十块钱这样（求别提CH340），就琢磨着做个键盘。
查资料发现市面上的avr芯片搞起的小玩意都是用一个叫avr-usb的开源库做的，开源工程还挺多，就随便找了个hid工程来改了。
一开始的设计是这样的：
外壳用易加工的软木做。
然后一下子就被玩osu的朋友们否决了，因为制作困难，预期手感不佳。
后来重新考虑了外壳设计，看到淘宝上有钣金加工服务，一问价，这样大小的一只大概50元，10只起做，GG.
闲时自己重新布线手工做了个板子，买了个接线盒当外壳看看手感如何，结果成品效果比较差，延迟大概10ms和稳定感差（固定不好），且两键互相冲突（开源项目的程序 没改就用了），无法正常使用，图如下：
接下来这个小工程就搁置了几个月，后来寒假看到有人用亚克力做电子制作的外壳，淘宝上找了一下似乎只要提供图纸就能加工，就自己画了个图纸：
作好图之后想说开学再找店家加工，后来一开学就做起项目，又搁置了，现在有点空，就再画了个板子直接送厂加工，大小5x5cm足够小了，外壳之后怎么做这个板子都能用吧：
、
osu这个游戏需要触发快键程短的按键，一开始想说用红轴，但是红轴的提前触发让人难掌握，所以试制时用的是茶轴。
发现淘宝有一种胶圈能改变机械按键的键程，这个胶圈在这里应该能派上用场，等工厂把板子发来就焊上红轴+胶圈吧。
提高工作频率到16M，自己改改程序成无冲的，希望能把延迟降下来，提升手感。
2014/04/09
板子到了 焊上了 程序还在调，不知道怎么修改usb设备描述才能做到同时发送两个按键按下的信息。。。
贴吧上有人能做到1ms延迟简直碉堡了，试着鼓捣鼓捣。。
2014/04/20
亚克力外壳拿到手了，但是由于压克力板不是标准的3mm导致外壳组合性差，故重新设计(一层一层堆砌到合适的高度的设计)
关于程序，用的是http://symlink.dk/electro/c64key/ 的，拿起就随手改了。
能达到平均4ms延迟，加入了严格的10ms才算放开的按键检测。放弃使用16M晶振了，这样的延迟已经满足需求了，上了茶轴，连打杠杠的（自我感觉）
自己试玩了几天，没发现什么问题。
两天前让大触帮试了，电路板和程序应该是没有问题的。（目前最大的问题是键帽，希望能找到惯性更小的键帽）
所以现在已经可以把pcb和程序放出来了。pcb的cad是dxp，已经生成cam文件了。
http://pan.baidu.com/s/1dDinlIx
外壳方案还有待验证.
2014/05/13
外壳做出来了，效果良好。
玩了几天，没发现明显问题，共制作了10台，让亲友们试用。
效果良好，极限测试中能DT BPM180（稳定DT BPM175）
改进建议如下：
1.希望能添加ESC键
2.有时候上电无法工作，试第二次才行
3.usb口大小有些勉强（by本人）
4.突起的帽型螺钉影响手感
5.应把外壳痛贴层放到底层之下（by本人）
6.希望能自定键距（by超级叫了姥爷）
于是欲制作第二版，改进如下：
1.增加esc键
2.晶振电容改为22pf 因27pf有可能无法起振。。。（囧没看好手册）
3.usb接口稳压管改成贴片封装，大滤波电容改为钽电容，进一步降低板上除了机械按键以外期间的高度
4.帽型螺丝改为扁螺丝
5.外壳痛贴层放到底层之下
6.自定义键距（22 30 37mm三种距离）
7.增加几个功能设置位，支持用pcb跳线改变按键映射设置（配合改变键距功能）(AS ZX AD ZC)
8.avr单片机从atmega8换为atmega48，晶振改用20M，进一步提高扫描率
9.增加一个RGB,LED.....=-=自己爽爽~呵呵呵
10.取消按键灯设置跳线，将背景光开关跳线做成了pcb跳线
11.选用直插minii-USB-typeB，更加稳（焊贴片usb口苦了我，而且还买到了劣质的口）
12.为了配合外壳的usb开口，将pcb上的螺丝孔改变了位置
板子已经在制作中了，有望下周拿到，给他制作外壳。
5/28
试验板，功能正常
今天花了点时间修改pcb：
1.为了配合mini外壳，稍微变更了一下元件布局，使元件离开边缘，并把四角改为圆角
2.只保留4个螺丝位
3.功能设置跳线数量变更为7个 把按键灯开关跳线设置到了正面（io用占用了程序下载口，防电平冲突）
3.按键灯可控
4.按键部分 增加了5脚轴用的固定孔
画了个迷你壳：把板子作为外壳的一部分，迷你壳不支持可变按键间距，只能使用标准的22mm间距
做迷你壳是为了尝试小壳的稳定性和使方案更廉价。
改进了外壳，用2mm亚克力板，usb口更合理，支持自定义键距（牺牲了美观我觉得..）
共6层 不算脚垫和螺丝 厚12mm ，esc键无键帽。
最近比较忙 ，等外壳到了再写程序把。
把一些计划的设定放上来：
RGB灯可以搞做很多花样，于是跳线数量又得增加。
蛋蛋说希望按键灯可控，于是又有花样可以玩了。
最近也是在做别的项目，正好写了个软件PWM花样变换的程序，换20M晶振之后，花一点资源去搞些花样应该不为过吧。
跳线设置设计：
JP1 按键ZX ZC选择
JP2 JP3 JP4 rgb灯于闲置时的颜色：RGB灯无效/RGB闲时不亮/米黄/暖红/艳紫/亮蓝/暖橙/瞎眼白
JP5 JP6 按键灯模式：闲时呼吸灯/常亮/按下才亮，渐暗/按下就灭 ，渐亮
补个当时第一版的q君帮测试键盘的视频：
http://www.tudou.com/programs/view/pmLWTsbN1Uk/?resourceId=0_06_02_99
5/31
（请无视这只无用的手）
花了点时间写了个PWM调光程序，现在能调出任意颜色的LED了。。。玩法就多啦哈哈
目前打算做成手速计的样子，击打时，统计3秒内的打击次数
根据统计结果（BPM？），底部发出不同的颜色（蓝->黄->红->紫）大致这样..软件上也不难实现，也不会吃太多资源。
（精确统计有点麻烦，但是单纯的分时段进行统计的话，空间上只需要一个uint8变量；时间上，扫描按键时做一次加法，每3s进行一次计算次而已；硬件资源上，占用一个定时器资源（或者和其他功能复用一个定时器））
程序改用新版的v-usb库，运行频率提升到20Mhz，测试一切正常。 按键延迟能达到1ms了，平均3ms。
外壳紧固件打算吸收超级叫了姥爷的方案（;w;这个算抄袭了喂!），法兰螺丝一部分高度藏在底板内。
而用来连接亚克力外壳的螺丝，改用平头的
，亚克力的顶面板把口开大一点，就能把螺丝头部高度缩小。
P.S.收到了骗钱盘咯感谢超级叫了姥爷！！
6/3
写出了手速计程序，差不多是这样
/* 颜色表 （尽可能多一点） 只有非闲置状态才显示颜色（闲置:20s无按键即闲置,闲置时呼吸灯或无灯）
* 序号 BPM上限 颜色 折算3.2Sec打击次数 色值
* 0 20 淡蓝 4 100,149,237
* 1 60 亮蓝 12 65,100,225
* 2 110 淡绿 24 180,238,180
* 3 140 米黄 32 255,222,173
* 4 170 亮橙 36 255,140,0
* 5 190 暖红 40 250,128,114
* 6 205 大红 44 255,0,0
* 7 225 紫红 48 255,20,147
* 8 245 深紫 52 148,0,211
* 9 260 白偏紫 56 255,230,255
* 10 260以上 金 60以上 255,201,0
*/
=-=反正我只能按到大红....................于是我临时用了个慢了四倍速。。。拍了一段效果。
某人说直接变换太突兀了 闪来闪去的。。。
后来分析是颜色之间过度太少
还有光强度不一致导致的，修改程序让光强统一了。。（搞这灯真是麻烦啊）
还硬着头皮做了个渐变..hha效果自己看着还行
又拍了一段效果 这回是全速的...（我能上225我自己都不信..=-=）
视频：http://www.tudou.com/programs/view/AncpiJOtSm8/
2014/06/05
鼓捣了一天 发现atmega48的程序空间不够用了。。。就不该省这点钱的。
总之受空间限制，功能就只能做到这里了。
最终设置能力如下：
以及三个键同时按下：
切换按键3的定义：ESC/F1/F2/F8/space
P.S.本来计划是做成可以多设置几项，然后用电脑屏幕当作命令行输出的，这个创意不错吧，只是需要占用的程序空间又要进一步增加，做不了了。看着键盘自己打字什么的。。T T现在做不了了，只能稍后编出来自己爽了。。。还是在纠结要不要做这个功能。。。因为很帅啊！！！很帅！！这功能肯定要做的。。只不过没办法在这一批的量产中做了。
6/6
咳咳昨天的想法被推翻了
现在做出了用按键定义按键1 2 以及按键3 和闲置时背景光 的程序 效果还不错，就是容易勿触发（已经有改善方法了，就是保持按键后1s后才触发）
操作方法：
（按键1+按键2）+（按键3） =定义：ESC/F1/F2/F8/F12/space/右
（按键2+按键3）+（按键1）= 定义：zx zc as ad qw qe
（按键1+按键3）+（按键2） = 定义：闲置背景光设置 16色
修改结果能掉电保存
然后经过这样的测试
http://www.tudou.com/programs/view/Ebb5NSTBDM4/
让我觉得“=-=结果是比较失望的，这张图的串子不是很长，还有由于渐变功能，3.2sec达到较高的bpm好像对于这种不太吃手速的图效果不是很明显。。。接下来会缩短手速的采样时间...”
之后修改了采样时间为1.2sec 缩短了一半的渐变时间
然后经过这样的测试
http://www.tudou.com/programs/view/wIJdYYCzPaA/
发现效果明显有改善，短串子也能看到一点黄光了。。。比较能体现实时手速。
06/09
艰难的把程序减小到了正好4k ;w;
其中缩减了一些功能，比如说闲置时的呼吸灯效果... 闲置时背景光从16个降到了14个..
顺便对设置功能进行了优化，为了防止误触发，已将触发时间设置为0.5s。
可设置项目修改为：
JP2 JP1 按键光
0 0 常亮
0 1 常暗，按下变亮
1 0 常亮，按下变暗
1 1 不亮
JP3-JP6 未定义
（按键1+按键2）+（按键3 0.5s） = 按键3定义：ESC/F1/F2/F8/F12/space/enter
（按键2+按键3）+（按键1 0.5s）= 按键1 2定义：zx zc as ad PageUp/down 上下 左右
（按键1+按键3）+（按键2 0.5s） = 闲置背景光设置 16色
06/11
这回外壳成本一下子提高了好多
不过组装起来要简单很多了吧，
试做一批 30只 卖27只这样，剩几只备用，万一有问题，还能补发。
到这个阶段了 重新估一次成本吧
用了亚克力做了几次外壳
最大的感受就是 厚度各种不统一，一般都不会有2mm 3mm足厚的
比如这次打样，2mm的只有1.8mm 3mm的只有2.8mm
只好重新修改设计。
累。
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/*关于性能测试和对下一代键盘的展望*/
优化了程序，让程序更专注于发送按键信息。
研究了一下延迟的问题，
网上流传的测延迟的方法，是用keyboardtest.exe同时按下两个按键，取pc收到两个按键被按下的时间间隔。
这种方法，测出来的应该是按键从“pc成功接收第一个按键信息”到“pc成功接收第二个按键信息”的时间。
而不是“按键被触发”到”pc成功收到数据“的时间
不过多少也能说明些问题了。
这个时间能回答“传输时间大概是多少？”这个问题
这个测试的大致结果是7ms，由于avr单片机只能拟出个低速usb口，这个速度应该是正常的。
至于从“触发”到“被检测按键按下”再到“程序打包完usb包，开始发送数据”的时间，是难以检测的，除了使用片上调试的手段（残念，这款atmega48没有jtag口，手头没有调试工具。。。）
不管怎么说，用低性能8位单片机软件模拟usb口，本来就是出于对成本的妥协（当前已经用20M晶振在跑了，效果仍不尽人意）（当然，还可以用键盘专用芯片，但是要加炫哭的其他功能的话是难以做到的。）
下一版本，直接上stm32的硬件usb口吧。（当前淘宝卖得比较多的64脚stm32f103rc大约8元，只是用来做键盘的话有点浪费了，关于选型，之后找到销售商再研究）
当前计划，是把ver2.1完成，然后公布制作方案。（拖延症患者。。。。。。
2014/07/09
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