自作キーボード : 空中配線 作り方 qmk_firmware Protokey type B

必要素材

keyboard

キーボードケース

keyboard

キースイッチ

keyboard

キーキャップ

keyboard

プロマイクロ

keyboard

耐熱架橋ビニル絶縁電線 / 絶縁エナメル線

keyboard

整流ダイオード スイッチングダイオード

・はんだこて ・はんだ

組み立て方法

keyboard

キーボードケースに好みのキースイッチを挿入

keyboard

図面を参照に画像のように整流ダイオードをはんだします。

整流ダイオードの向きは (-) → (+) です。必ず向きを統一して、図面と同じようにハンダします

keyboard

keyboard

縦のラインをはんだします。 横の黒いラインと縦の赤いラインが絶縁されていればどの様な方法や素材を使っても支障はありません。

この動画では 絶縁エナメル線 を使います。 この絶縁エナメル線は絶縁コーティングを削るか焼き切る事でその部分は通電します。

はんだこてを使ってキースイッチの接続部分を焼き切る事でキースイッチの部分のみ通電するようにします。

keyboard

完成画像

keyboard keyboard

プロマイクロ の 赤く囲った数字 と 設計図の数字 を 耐熱架橋ビニル絶縁電線 等のケーブルではんだづけします

keyboard

完成画像

qmk_firmware を使った書き込み

Arch linux インストール方法

Arch linux を使って 書き込み を行います

sudo pacman -Syu

パッケージ全体を更新

sudo pacman -S git

git を インストール

python3 -m pip install --upgrade pip

pip を 更新

git clone --recurse-submodules https://github.com/qmk/qmk_firmware.git

qmk_firmware を ダウンロード

cd qmk_firmware

必要ファイルをインストール

sudo ./util/qmk_install.sh

./util/new_keyboard.sh

Keyboard Name: pkb
Keyboard Type [avr]: 何も入力しないでエンター
Your Name [Your Name]: prototype

config.h 上書き

micro keyboards/pkb/config.h

/* Copyright 2021 prototype */

#pragma once

#include "config_common.h"

/* USB Device descriptor parameter */
#define VENDOR_ID    0xFEED
#define PRODUCT_ID   0x0000
#define DEVICE_VER   0x0001
#define MANUFACTURER prototype
#define PRODUCT      protokey

/* key matrix size */
#define MATRIX_ROWS 4
#define MATRIX_COLS 12

/*

D3  TXO ┌─■─┐ RAW RAW
D2  RX1 │o o│ GND GND
GND GND │o o│ RST RESET
GND GND │o o│ VCC VCC
D1    2 │o o│ A3   F4
D0    3 │o o│ A2   F5
D4    4 │o o│ A1   F6
C6    5 │o o│ A0   F7
D7    6 │o o│ 15   B1
E6    7 │o o│ 14   B3
B4    8 │o o│ 16   B2
B5    9 │o o│ 10   B6
        └───┘

*/

#define MATRIX_ROW_PINS { F4, F5, F6, F7 }
#define MATRIX_COL_PINS { B1, B3, B2, B6, B5, B4, E6, D7, C6, D4, D0, D1 }
#define UNUSED_PINS 

/* COL2ROW, ROW2COL */
#define DIODE_DIRECTION COL2ROW

/* Split Keyboard specific options, make sure you have 'SPLIT_KEYBOARD = yes' in your rules.mk, and define SOFT_SERIAL_PIN. */
#define SOFT_SERIAL_PIN D0  // or D1, D2, D3, E6

/* Debounce reduces chatter (unintended double-presses) - set 0 if debouncing is not needed */
#define DEBOUNCE 5

/* Mechanical locking support. Use KC_LCAP, KC_LNUM or KC_LSCR instead in keymap */
#define LOCKING_SUPPORT_ENABLE
/* Locking resynchronize hack */
#define LOCKING_RESYNC_ENABLE

/* disable these deprecated features by default */
#define NO_ACTION_MACRO
#define NO_ACTION_FUNCTION

pkb.h 上書き

micro keyboards/pkb/pkb.h

/* Copyright 2021 prototype */

#pragma once

#include "quantum.h"

/* This is a shortcut to help you visually see your layout. */
#define LAYOUT( \
    ka1, ka2, ka3, ka4, ka5, ka6, ka7, ka8, ka9, kaa, kab, kac, \
    kb1, kb2, kb3, kb4, kb5, kb6, kb7, kb8, kb9, kba, kbb, kbc, \
    kc1, kc2, kc3, kc4, kc5, kc6, kc7, kc8, kc9, kca, kcb, kcc, \
    kd1, kd2, kd3, kd4, kd5, kd6, kd7, kd8, kd9, kda, kdb, kdc \
) { \
    { ka1, ka2, ka3, ka4, ka5, ka6, ka7, ka8, ka9, kaa, kab, kac }, \
    { KC_NO, kb2, kb3, kb4, kb5, kb6, kb7, kb8, kb9, kba, kbb, kbc }, \
    { KC_NO, kc2, kc3, kc4, kc5, kc6, kc7, kc8, kc9, kca, kcb, kcc }, \
    { kd1, kd2, kd3, kd4, kd5, kd6, kd7, kd8, kd9, kda, kdb, kdc } \
}

keymap.c 上書き

micro keyboards/pkb/keymaps/default/keymap.c

/* Copyright 2021 prototype */
// https://github.com/qmk/qmk_firmware/blob/master/quantum/keymap_extras/keymap_jp.h
// https://beta.docs.qmk.fm/using-qmk/simple-keycodes/keycodes_basic

#include QMK_KEYBOARD_H
#include"keymap_jp.h"

// Defines names for use in layer keycodes and the keymap
enum layer_names {
    _QWE,
    _PRO,
    _LEF,
    _E1,
    _E2,
    _E3,
    _L1,
    _L2
};

const uint16_t PROGMEM keymaps[][MATRIX_ROWS][MATRIX_COLS] = {
    /* _QWE
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │ Tab  │   Q  │   W  │   E  │   R  │   T  │   Y  │   U  │   I  │   O  │   P  │  -=  │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │ Ctrl     │   A  │   S  │   D  │   F  │   G  │   H  │   J  │   K  │   L  │  Enter  │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │ Shift       │   Z  │   X  │   C  │   V  │   B  │   N  │   M  │   ,  │   .  │  /?  │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │ Esc  │ Alt  │ GUI  │ EX1  │EX2/Mu│  BS  │Space │EX3/He│ Left │ Down │  Up  │Right │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_QWE] = LAYOUT( \
    KC_TAB,           KC_Q,    KC_W,    KC_E,    KC_R,             KC_T,      KC_Y,    KC_U,             KC_I,    KC_O,    KC_P,    KC_MINS, \
    _______,          KC_LCTL, KC_A,    KC_S,    KC_D,             KC_F,      KC_G,    KC_H,             KC_J,    KC_K,    KC_L,    KC_ENT,\
    _______,          KC_LSFT, KC_Z,    KC_X,    KC_C,             KC_V,      KC_B,    KC_N,             KC_M,    KC_COMM, KC_DOT,  KC_SLSH,\
    LT(_L1, KC_ESC),  KC_LALT, KC_LGUI, MO(_E1), LT(_E2, KC_MHEN), KC_BSPC,   KC_SPC,  LT(_E3, KC_HENK), KC_LEFT, KC_DOWN, KC_UP,   KC_RGHT
    ),
    /* _PROTO KEY
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │ Tab  │   Q  │   W  │   D  │   F  │   -  │   /  │   L  │   G  │   K  │   P  │ Enter│
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │ Ctrl     │   U  │   E  │   A  │   O  │   I  │   R  │   S  │   N  │   T  │   H     │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │ Shift       │   Z  │   X  │   C  │   V  │  ,<  │  .>  │   M  │   B  │   Y  │   J  │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │L1/Esc│ Alt  │ GUI  │  E1  │E2/Mu │  BS  │Space │E3/He │ Left │ Down │  Up  │Right │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_PRO] = LAYOUT( \
    _______, KC_Q,    KC_W,    KC_D,    KC_F,    KC_MINS,  KC_SLSH, KC_L,    KC_G,    KC_K,    KC_P,    KC_ENT,\
    _______, KC_LCTL, KC_U,    KC_E,    KC_A,    KC_O,     KC_I,    KC_R,    KC_S,    KC_N,    KC_T,    KC_H,\
    _______, KC_LSFT, KC_Z,    KC_X,    KC_C,    KC_V,     KC_COMM, KC_DOT,  KC_M,    KC_B,    KC_Y,    KC_J,\
    _______, _______, _______, _______, _______, _______,  _______, _______, _______, _______, _______, _______
    ),
    /* _E1
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │   |  │  ;+  │  :*  │  ↑   │  -=  │  /?  │      │      │      │      │      │      │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │     "    │  [   │  ←   │  ↓   │  →   │  ]   │Vol-DW│Vol-UP│Bli-DW│Bli-UP│         │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │             │  \_  │  ^~  │  @`  │  ,<  │  .>  │      │      │      │      │      │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │      │      │      │■■■■■■│      │      │  Del │      │ Home │ PgDw │ PgUP │ End  │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_E1] = LAYOUT(
    JP_PIPE, JP_SCLN, JP_COLN, KC_UP,   KC_MINS, KC_SLSH, _______, _______, _______, _______, _______, _______, \
    _______, JP_DQUO, JP_LBRC, KC_LEFT, KC_DOWN, KC_RGHT, JP_RBRC, KC_VOLD, KC_VOLU, KC_BRID, KC_BRIU, _______, \
    _______, _______, JP_BSLS, JP_CIRC, JP_AT,   KC_COMM, KC_DOT,  _______, _______, _______, _______, _______, \
    _______, _______, _______, _______, _______, _______, KC_DEL,  _______, KC_HOME, KC_PGDN, KC_PGUP, KC_END \
    ),
    /* _E2
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │   ,  │   .  │  7   │  8   │  9   │   '  │  F1  │  F2  │  F3  │  F4  │  F5  │  F6  │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │          │   :  │  4   │  5   │  6   │  F7  │  F8  │  F9  │  F10 │  F11 │    F12  │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │             │  0   │  1   │  2   │  3   │ CAPS │半/全│無変換│ 変換 │ かな │PrintS│
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │      │      │      │      │■■■■■■│      │  Del │      │ Home │ PgDw │ PgUP │ End  │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_E2] = LAYOUT(
    KC_COMM, KC_DOT,  KC_7,    KC_8,    KC_9,    JP_QUOT, KC_F1,   KC_F2,    KC_F3,   KC_F4,   KC_F5,   KC_F6, \
    _______, _______, JP_COLN, KC_4,    KC_5,    KC_6,    KC_F7,   KC_F8,    KC_F9,   KC_F10,  KC_F11,  KC_F12, \
    _______, _______, KC_0,    KC_1,    KC_2,    KC_3,    JP_CAPS, KC_LANG5, KC_MHEN, KC_HENK, KC_KANA, KC_PSCR, \
    _______, _______, _______, _______, _______, _______, KC_DEL,  _______,  KC_HOME, KC_PGDN, KC_PGUP, KC_END \
    ),
    /* _E3
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │  .   │  ,   │  &   │  ~   │  =   │  _   │  ?   │  (   │  )   │  '   │  "   │  @   │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │      `   │  $   │  %   │  ^   │  %   │  #   │  [   │  ]   │  :   │  ;   │     |   │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │             │  !   │  @   │  #   │  <   │  >   │  {   │  }   │  +   │  *   │  \   │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │      │      │      │      │      │      │  Del │■■■■■■│ Home │ PgDw │ PgUP │ End  │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_E3] = LAYOUT(
    KC_DOT,  KC_COMM, JP_AMPR, JP_TILD, JP_EQL,  JP_UNDS, KC_QUES, JP_LPRN, JP_RPRN, JP_QUOT, JP_DQUO, JP_AT, \
    _______, JP_GRV,  JP_DLR,  JP_PERC, JP_CIRC, JP_PERC, JP_HASH, JP_LBRC, JP_RBRC, JP_COLN, JP_SCLN, JP_PIPE, \
    _______, _______, KC_EXLM, JP_AT,   JP_HASH, JP_LABK, JP_RABK, JP_LCBR, JP_RCBR, JP_PLUS, JP_ASTR, JP_BSLS, \
    _______, _______, _______, _______, _______, _______, KC_DEL,  _______, KC_HOME, KC_PGDN, KC_PGUP, KC_END \
    ),
    /* _LEF
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │ Tab  │   Q  │   W  │   D  │   F  │  BS  │      │      │      │      │      │      │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │ Ctrl     │   U  │   E  │   A  │   O  │   I  │      │      │      │      │         │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │ Shift       │   Z  │   X  │   C  │   V  │Space │      │      │      │      │      │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │L1/Esc│Alt/半│ GUI  │  E1  │E2/Muh│L2/Hen│      │      │      │      │      │      │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_LEF] = LAYOUT(
    _______, KC_Q,    KC_W,    KC_D,             KC_F,    KC_BSPC,          _______, _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, _______, KC_U,    KC_E,             KC_A,    KC_O,             KC_I,    _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, _______, KC_Z,    KC_X,             KC_C,    KC_V,             KC_SPC,  _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, _______, _______, LT(_E1, KC_HENK), _______, LT(_L2, KC_HENK), _______, _______, _______, _______, _______, _______
    ),
    /* _L1
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │  F1  │  F2  │  F3  │  F4  │  F5  │  F6  │      │      │      │      │      │      │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │      F7  │  F8  │  F9  │  F10 │  F11 │  F12 │      │      │      │      │         │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │   PROTOKEY  │QWERTY│ LEFT │Insert│PrintS│      │      │      │      │      │      │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │■■■■■■│      │      │      │      │      │      │      │      │      │      │      │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_L1] = LAYOUT(
    KC_F1,   KC_F2,    KC_F3,    KC_F4,    KC_F5,   KC_F6,   _______, _______, _______, _______, _______, _______, \
    _______, KC_F7,    KC_F8,    KC_F9,    KC_F10,  KC_F11,  KC_F12,  _______, _______, _______, _______, _______, \
    _______, DF(_PRO), DF(_QWE), DF(_LEF), KC_INS,  KC_PSCR, _______, _______, _______, _______, _______, _______, \
    _______, _______,  _______,  _______,  _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______ \
    ),
    /* _L2
    ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
    │ Tab  │   P  │   K  │   G  │   L  │  DEL │      │      │      │      │      │      │
    ├──────┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴───┬──┴──────┤
    │ Ctrl     │   H  │   T  │   N  │   S  │   R  │      │      │      │      │         │
    ├──────────┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬───┴──┬──────┤
    │ Shift       │   J  │   Y  │   B  │   M  │Enter │      │      │      │      │      │
    ├──────┬──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
    │      │      │      │      │      │■■■■■■│      │      │      │      │      │      │
    └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
    */
    [_L2] = LAYOUT(
    _______, KC_P,    KC_K,    KC_G,    KC_L,    KC_DEL,  _______, _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, KC_LCTL, KC_H,    KC_T,    KC_N,    KC_S,    KC_R,    _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, KC_LSFT, KC_J,    KC_Y,    KC_B,    KC_M,    KC_ENT,  _______, _______, _______, _______, _______,\
    _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______, _______
    )
};

promicro 書き込み

keyboard

promicro と Arch linux を USBケーブル で 接続

sudo make pkb:default:avrdude

書き込み

keyboard

reset your computer ... と出たら

keyboard keyboard

promicro の RST と GRD をピンセット等の通電する何かでショート

keyboard

画像のように画面が変化

書き込みが終了

キーマップ

keyboard

Qwerty 配置

keyboard

protokey 配置

keyboard

Left 配置

今回作成した protokeyboard type-B 販売

今回作成した商品と同じ様な商品をboothで販売しております

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