Geneza pomysłu
Co może przynieść branie udziałów w konkursach? Ano oprócz ewentualnej wygranej, bądź satysfakcji z wzięcia udziału, mogą również pojawić się pomysły na nowe projekty! I tak oto powstała dedykowana klawiatura dotykowa do programu KiCad.
Jeden z uczestników konkursu opisał klawiaturę w formie nakładki na Arduino Leonardo, z możliwością zmiany profili.
Myślę sobie: fajny projekt! Plusem jest to, że można przypisać dużo większą liczbę przycisków do obsługi programu. Jednak największym minusem jaki widziałem było to, że za choinkę nie wiadomo, co kryje się pod danym przyciskiem. Tym bardziej, że ma przypisane kilka skrótów, w zależności od wybranego profilu klawiatury. No to klops! Jak rozwiązać ten „mój” problem? Przeszukując przydasiowe zasoby mojego skromnego warsztatu, natrafiłem na klawiaturę dotykową. HA! Problem sam się rozwiązał!
O projekcie
Schemat ideowy klawiatury przedstawiony jest na zdjęciu 01.
Jako że projekt ma emulować prawdziwą klawiaturę i zależało mi na małych gabarytach, użyłem Arduino Pro Micro (U1).
Do wyświetlania klawiszy i obsługi dotyku służy nam wyświetlacz 2,4″ (D1).
Dioda LED (D2) swoim kolorem sygnalizuje nam obsługiwany podprogram. Dodatkowo sygnalizuje również krótkim świeceniem każde naciśnięcie przycisku na wyświetlaczu.
Klawiatura obsługuje następujące podprogramy [każdy podprogram ma swój kolor ramek oraz świecenia diody LED (D2)]:
- Schematic editor (kolor czerwony)
- PCB editor (kolor niebieski)
- Symbol editor & Footpriny Editor (kolor zielony)
Za wybór danego podprogramu służy nam przełącznik suwakowy 3 pozycyjny (SW2). Jeśli klawiatura jest w używaniu, a chcielibyśmy przejść do innego podprogramu, należy wybrać go przełącznikiem SW2 i wcisnąć przycisk Reset (SW1), co spowoduje reset układu.
Podgląd 3D z programu KiCad
PCB powstało w programie KiCad. Widok płytki PCB został przedstawiony na zdjęciach 02 (warstwa TOP) i 03 (warstwa BOTTOM).
Działanie
Jak już wspomniałem wcześniej, układ służy do obsługi skrótów klawiszowych w podprogramach:
- Schematic editor
- PCB editor
- Symbol editor & Footpriny Editor
Dzięki zastosowaniu wyświetlacza o przekątnej 2,4”, udało się na nim zmieścić 12 klawiszy ze skrótami! Na Zdjęciach 04, 05 oraz 06 przedstawiono podział wyświetlacza oraz przypisane komendy w poszczególnych programach.
Aby klawiatura działała poprawnie, potrzebne jest wprowadzenie zmian w skrótach programu!
Aktualną rozpiskę komend ze skrótami przedstawiają tabele 01, 02 oraz 03.
| Nr wiersza | Nr kolumny | Nazwa komendy | 1 komenda | 2 komenda | 3 komenda |
|---|---|---|---|---|---|
|
1 wiersz |
1 |
Select items |
KEY_ESC |
– |
– |
|
2 |
Add symbol |
A |
– |
– |
|
|
3 |
Duplicate |
KEY_LEFT_CTRL |
D |
– |
|
|
4 |
Wire |
W |
– |
– |
|
|
2 wiersz |
1 |
Add a no-connection flag |
Q |
– |
– |
|
2 |
Add a power symbol |
P |
– |
– |
|
|
3 |
Add a global label |
KEY_LEFT_CTRL |
L |
– |
|
|
4 |
Rotate |
R |
– |
– |
|
|
3 wiersz |
1 |
Properties |
E |
– |
– |
|
2 |
Drag |
G |
– |
– |
|
|
3 |
Grid – |
N |
– |
– |
|
|
4 |
Grid + |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
N |
Tabela 01 – komendy i skróty dla Schematic editor
| Nr wiersza | Nr kolumny | Nazwa komendy | 1 komenda | 2 komenda | 3 komenda |
|---|---|---|---|---|---|
|
1 wiersz |
1 |
Select items |
KEY_ESC |
– |
– |
|
2 |
Add a footprint |
A |
– |
– |
|
|
3 |
Duplicate |
KEY_LEFT_CTRL |
D |
– |
|
|
4 |
Route tracks |
X |
– |
– |
|
|
2 wiersz |
1 |
Add a filled zone |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
Z |
|
2 |
Draw a line |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
L |
|
|
3 |
Draw an arc |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
A |
|
|
4 |
Add an aligned linear dimension |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
H |
|
|
3 wiersz |
1 |
3D viewer |
KEY_LEFT_ALT |
3 |
– |
|
2 |
Add a text item |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
T |
|
|
3 |
Grid – |
N |
– |
– |
|
|
4 |
Grid + |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
N |
Tabela 02 – komendy i skróty dla PCB editor
| Nr wiersza | Nr kolumny | Nazwa komendy | 1 komenda | 2 komenda | 3 komenda |
|---|---|---|---|---|---|
|
1 wiersz |
1 |
Select items |
KEY_ESC |
– |
– |
|
2 |
Add a pin |
P |
– |
– |
|
|
3 |
Add a text |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
T |
|
|
4 |
Add a ractangle |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
R |
|
|
2 wiersz |
1 |
Add a circle |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
C |
|
2 |
Draw an arc |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
A |
|
|
3 |
Draw a line |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
L |
|
|
4 |
Draw a polygon |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
P |
|
|
3 wiersz |
1 |
Add a pad |
KEY_LEFT_ALT |
KEY_LEFT_SHIFT |
P |
|
2 |
Add an aligned linear dimension |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
H |
|
|
3 |
Grid – |
N |
– |
– |
|
|
4 |
Grid + |
KEY_LEFT_CTRL |
KEY_LEFT_SHIFT |
N |
Tabela 03 – komendy i skróty dla Symbol editor & Footpriny Editor
Klawiatura nie wymaga wgrywania dodatkowych sterowników, działa od razu po podłączeniu jej przez kabel USB do komputera.
Na sam koniec
Klawiaturę można zaimplementować do każdego programu, w którym używane są skróty klawiszowe.
Minusem klawiatury jest to, że skróty klawiszowe są przypisane „na sztywno” w programie, więc aby zmienić klawisz, trzeba go zmienić w programie i ponownie załadować program 🙁 Czy da się to jakoś rozwiązać? Da się 😉
Jest to druga wersja klawiatury do programu KiCad. Pierwsza powstała w 2022 roku i prezentuje się następująco (powstała w dwóch wersjach):
Filmik z testowego działania:
