Иногда мы делаем что-то полезное. Но иногда хочется сделать что-то бессмысленное, just for fun. Бывает. Например, вспомнить что-то, что очень нравилось в детстве/молодости, найти, купить и восстановить. Или модифицировать. Прекрасный пост был недавно про клавиатуры IBM Model M. У нас тоже такие были в школе в составе учебного класса IBM PS/2 Model 30. Пока читал, вспомнил про свой маленький фетиш…

Был у меня лет 15 назад телефон, Ericsson T28. Маленький, не очень удобный в кармане из-за торчащей толстой антенны и довольно хрупкий, но тем не менее прикольный. И была к нему клавиатура, Ericsson Chatboard, вот такая:


Фото, конечно, не той самой, а купленной недавно на ebay. Не знаю зачем купил, просто она мне нравится. Пролежала на полке полгода, пока не пришла в голову идея ее как то приспособить для чего нибудь полезного. Кому интересно — велкам под кат.

Ну, начнем с того, что попытки приспособить ее для всяких ардуин были давно. Клавиатура по сути соединяется с телефоном по UART, распиновка разъема выглядит вот так:

image

Можно соединить с компьютером и посмотреть, что она передает при нажатии через USB UART переходник. А передает она нажатия используя довольно таки мозгоразрывной протокол. Описание вы найдете сами, если интересно, статья немного не о нем. Вкратце, когда я на него посмотрел, это было похоже на разговор Зорга с Мистером Тенью, когда у Зорга по черепу что-то потекло. В общем, я быстро понял, что мне такой хоккей не интересен…

image

Посмотрев на плату я увидел следующий облом, камень там стоит one time programmable, то есть чтобы закатать в него свою прошивку с тем протоколом, который удобен мне — нужно искать с таким же расположением ног, но перепрограммируемый… В общем, ну его нафиг, проще новую плату сделать. Сказано — сделано, сунул голую плату в сканер и сделал сканы с двух сторон.

image
image

Теперь засунем сканы в DipTrace и обведем. Попутно придется еще свою кнопку нарисовать, чтобы совпадала по очертаниям с оригиналом.

image

Тяп-ляп, хренак-хренак и в продакшен, плата готова:

image

В то место, которое занимал раньше разъем, поставил Micro-USB и рядом на всякий случай вывел ноги UART. Цветные провода — JTAG, после написания прошивки можно убрать. Получилась маленькая USB HID клавиатура, вторая кнопка в первом ряду выполняет функции переключения на альтернативную раскладку, так как кнопок маловато и много что пришлось делать через нажатие дополнительной кнопки, например, кнопка вверх — это «Fn + влево». Можно включать в большой взрослый компьютер и печатать.

image

UART в текущей прошивке не задействован, но дописать несложно. Конечно, удобство использования несколько хромает, но с другой стороны, какую еще клавиатуру можно носить в кармане рубашки вместе с чехлом? :)

> GitHub
> Gerbers

PS: Осталось несколько голых плат, могу поменять на что-нибудь полезное. Или собрать, прошить и поменять…

Комментарии (42)


  1. Javian
    26.01.2018 12:33

    Наверное имело смысл добавить Bluetooth. Не все телефоны имеют OTG, если именно для телефона в кармане эта клавиатура.


    1. rstepanov Автор
      26.01.2018 12:43

      К Bluetooth еще нужен маленький LiPo аккумулятор и контроллер заряда. Да, это можно сделать если кому-нибудь будет интересно.


      1. argz
        26.01.2018 23:21

        Мне очень интересно.


        1. rstepanov Автор
          26.01.2018 23:35

          Чтобы получить вторую итерацию платы нужно будет потратить еще где-то пару тысяч рублей (за 10 штук), включая саму плату и детальки. Соответственно, еще несколько желающих были бы очень кстати…


          1. Elmot
            27.01.2018 00:07

            мммм… Самому лень копаться, но за компанию вписался бы, наверное.


            1. rstepanov Автор
              27.01.2018 00:15

              Учитывая, что результат все равно не будет дешевле чем готовые клавиатуры с Али, — врятли желающих наберется много :)


        1. Elmot
          26.01.2018 23:58
          +1

          По рабоче-крестьянски можно поступить так — сменяйте на что-нибудь полезное оставшуюся у rstepanov плату, купите BLE модуль управляемый по uart, скажем hm-11, прицепите его к uart на плате после чего курите даташит к модулю и спецификацию GATT до просветления. Аккум можно взять, скажем, от сдохшей bluetooth гарнитуры. Запихнуть в клавиатуру зарядник будет сложновато, видимо лучше его снаружи оставить, готовая плата зарядника на али стоит копейки. Скажем вот Возможно там надо поменять токозадающий резистор, чтобы снизить ток заряда для маленького аккума.

          stm32f042 вряд ли является самым удачным чипом для беспроводной клавиатуры, т.к. это не ultra low power, и будет есть батарейку, но скорее всего можно подобрать чип из серии stm32l0?? в таком же корпусе и похожей распиновкой.

          Если глубже подойти к вопросу, то стоит присмотреться к модулям на основе nrf51, это ble и микроконтроллер arm в одном флаконе. У них в sdk один из стандартный примеров — как раз HID


          1. argz
            27.01.2018 01:25

            Уж лучше по отсканированным платам свою нарисовать. А то уж очень я не люблю монтаж на проводках.


            1. Elmot
              27.01.2018 02:43

              Если вы про hm11, то там 4 провода всего-то надо. Причем на представленной плате они все на пины выведены. А если про nrf, то плату, конечно, свою, но нрфку все равно лучше в виде модуля — я не советую разводить платы с 2х гигагерцовой радиочастью, разве что если Вы точно знаете, зачем вам это нужно.


          1. Javian
            27.01.2018 08:57

            У зарядника нужно заменить резистор т.к. прет с него 1А и маленькие аккумуляторы мрут.


    1. boblenin
      26.01.2018 21:10

      WiFi. Все делается сразу многораз круче, если в него добавлен WiFi.


  1. shadow38
    26.01.2018 13:00

    круто


  1. zabbius
    26.01.2018 13:26

    Круто в плане процесса изготовления и полученного опыта, но абсолютно бесполезно в итоге, так как давно есть

    такое, работающее по bluetooth
    image


    1. rstepanov Автор
      26.01.2018 14:23
      +1

      Ну, все же это был fun проект на выходные. День — развести плату, потом дождался пока приедет, и еще день на припаять детальки и накидать простенькую прошивку. Если поставить себе цель сделать как на вашем фото — да, это возможно, но смысла еще больше не видно. К тому же я пока не освоил изготовление корпусов…

      Да, и ваша клавиатура — больше :)


      1. seri0shka
        27.01.2018 21:04

        У меня так не получается. Если через месяц или два появится, всё, что нужно для проекта, в тот момент уже не интересно (позже интерес может возникнуть снова, может через недедю, может через год). За день развести плату- восхищаюсь! Я свою мини-клавиатуру четвёртый год делаю. В оправдание скажу, что не всегда у меня так долго.


    1. h0rr0rr_drag0n
      26.01.2018 14:30

      А такие девайсы сейчас вообще делаются и продаются? Полгода назад я искал для своего планшета небольшую клавиатуру, наподобие этой (или той, что в исходном посте) — много где смотрел, даже на АлиЭкспрессе и в итоге находил лишь некие старые клавиатуры от Palm'ов, который продавались для всяких ценителей за много денег и в США, что влекло за собой ещё и дополнительные траты на доставку и прикручивание такой клавиатуры к современному планшету на андроиде.
      Судя по всему, всё что сейчас делается — это огроменные (по меркам действительно маленьких девайсов) клавиатуры с блютусом, размером с буквенный блок на обычной клавиатуре. Мне пришлось смириться и использовать Logitech K380 (https://www.logitech.com/en-us/product/multi-device-keyboard-k380), но она всё равно очень большая и на ней есть ненужные для меня мультимедийные кнопки и Fn, тогда как хотелось бы устройство помещающееся в карман и с американской раскладкой (ANSI keyboard form factor). В итоге, пришёл к выводу, что проще сделать нужное устройство самому.


      1. rstepanov Автор
        26.01.2018 14:36

        У меня есть K400, кстати. Слишком большая для портативной и слишком неудобная чтобы использовать постоянно. Ни рыба, ни мясо…


      1. Stalker_RED
        26.01.2018 16:56

        А такие девайсы сейчас вообще делаются и продаются?

        Поиск по картинке выдал целый зоопарк на алиэксперссе
        expresscoupon.ru/cheap/cheap-android-gaming-tablets.html
        Правда там не только клавиатуры, но выбор есть.


      1. Rast1234
        27.01.2018 00:37

        Есть на любой вкус, складные и с лазерными указками даже, с откидной подставкой под планшет и тд.
        Вот самая простая, нашел по запросу "bluetooth keyboard": $15.87 Seenda IBK-26 Mini Bluetooth V4.0 Keyboard Remote Control — IBK-26, Black (free shipping) — FastTech.com


        https://fs.tc/p/7348100


  1. NickyX3
    26.01.2018 14:41
    +1

    какую еще клавиатуру можно носить в кармане рубашки вместе с чехлом? :)

    Надо было найти Palm Portable Keyboard
    image
    А для нее уже есть проект USB HID с ардуиной


    1. rstepanov Автор
      26.01.2018 14:43

      Хорошая штука, надо будет попробовать!


      1. NickyX3
        26.01.2018 14:52
        +1

        Цены на ebay от 10 баксов. Но она во-первых складная, сворачивается в металлический блок. Во-вторых удобная, клавиши почти полноразмер


    1. dlinyj
      30.01.2018 11:16

      Я пробовал повторить, у меня не поднялось…


  1. Ayahuaska
    26.01.2018 16:37

    Посте не нашёл ничего про так, как саму плату делали.

    Зы.
    Круто получилось (:


    1. rstepanov Автор
      26.01.2018 16:55

      ничего про так, как саму плату делали

      да в общем обычная матричная клавиатура… могу схему добавить в статью, надо?


      1. Ayahuaska
        26.01.2018 16:57

        Я про процесс между схемой на компе и готовой железкой.


        1. rstepanov Автор
          26.01.2018 17:23
          +1

          Нарисовал схему матричной клавиатуры, отправил герберы в PCBWay, дождался приезда платы, SMD компоненты припаял феном, остальное — паяльником. Какой этап рассказать поподробнее?


          1. Ayahuaska
            29.01.2018 12:47

            Для меня изготовление железок — вообще тёмный лес.


  1. Elmot
    26.01.2018 18:43

    чота многовато компонент… имхо 4-6 конденсаторов, MCU и LDO достаточно. А что остальное-то?
    А, вижу защиту USB еще, имхо для однодневного проекта можно было не париться.


    1. rstepanov Автор
      26.01.2018 19:15

      Токоограничивающие резисторы для перестраховки, диоды на всякий случай. Учебный проект для меня в общем то…


      1. Elmot
        26.01.2018 20:04
        +1

        Я правильно понимаю, что с1, с2 и черная деталюха рядом — это кварц? Если да, то он вообще-то говоря не нужен — на f042 и более поздних чипах серии L бескварцевый USB.


        1. rstepanov Автор
          26.01.2018 23:37

          Да, если немного изменить инициализацию, то можно использовать HSI48 вместо внешнего кварца. Если будет стоять задача оптимизировать конструкцию — так и сделаю.


  1. Elmot
    26.01.2018 18:49
    +1

    кстати решение с наборным microusb тоже спорное. Я бы хвост от мыши припаял.

    Можно включать в большой взрослый компьютер и печатать.

    В мобильники и планшеты тоже можно включать. Должно работать на айфонах и андроидах с USB host


    1. Elmot
      26.01.2018 18:56

      Так что про «бессмысленный» Вы поторопились


      1. rstepanov Автор
        26.01.2018 19:19

        Там еще много чего вылезло что можно было бы доработать. Например, светодиоды оказались практически бесполезными, их даже через дырку от родного эриксоновского разъема просто не видно, надо ставить ближе к краю платы. Ребра жесткости внутри корпуса пришлось чуть подрезать, не совсем drop-in replacement получился… Но для первого «блина» — вполне ничего. По крайней мере с другими мини-проектами бывало, что первая версия платы получалась вообще нерабочая.



  1. Elmot
    27.01.2018 02:40

    .


  1. token_zero
    27.01.2018 09:14

    Проект вовсе не бессмысленный, я и сам планирую HID делать, только беспроводный. Успехов нам!)


  1. genseq
    27.01.2018 11:51

    Спасибо пост. Прочёл с удовольствием, хотя в подобных вещах не разбираюсь.
    Навеяло идею разработки ячеек нанопорового секвенатора со сменными платами. Ячейки одноразовые и выбрасываются вместе со всеми электронными потрохами, а это накладно (500...900$): https://geektimes.ru/post/295313/
    Если в ячейке менять только крошечную плату с чипом, то может получиться «дёшево и сердито».


    1. AIEDUM
      27.01.2018 23:32

      Было уже. Читал (пол года назад, может чуть больше) на хабре статью о том, как повторно использовать картридж и про сбор устройства для работы с ними (секвентатора). Ссылки не могу дать, к сожалению.


      1. Javian
        28.01.2018 09:18

        Возможно эта geektimes.ru/post/291613 статья s0ko1ok

        «Секвенирование ДНК в домашних условиях: как на коленке собрать прибор за 10 миллионов»


  1. pbw
    27.01.2018 21:37

    Чтобы в дальнейшем предотвратить прения о размерах различных клавиатур, предлагаю
    посмотреть сравнительное фото:

    три клавы


    Слева — для айфона 4-го (блютузная), по центру — та самая, для Эриксона, справа — с АлиЭкспресс (блютузная).