Portfolio - Paweł Jackiewicz

Banery Wizytówki Loga Plakaty Sublimacja Elektronika

Klawiatura dotykowa do KiCad

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.

Zdjęcie 01 – schemat ideowy

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).

Zdjęcie 02 – PCB warstwa TOP
Zdjęcie 03 – PCB 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.

Zdjęcie 04 – Klawisze dla Schematic editor
Zdjęcie 05 – Klawisze dla PCB editor
Zdjęcie 06 – Klawisze dla Symbol editor & Footpriny Editor

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):

Zdjęcie 07 – klawiatura z przyciskami tact switch 12x12mm
Zdjęcie 08 – klawiatura z przyciskami mechanicznymi Cherry MX

Filmik z testowego działania:

Scroll to Top