基于Raspberry Pi Pico实现的数字键盘设计方案

今天，我将构建一个基于RaspberryPiPico的数字键盘。我将构建一个带有20个开关的简单正交数字键盘。然后我将介绍如何在其上安装KMK固件。

KMK可以安装在基于python的微控制器上。用于一些简单的永固，从数字键盘一直到全键盘。

补给品

树莓派Picox1

钥匙开关x20

二极管x20

键帽x20

金属丝

机箱和硬件

焊接

工具

3D打印机（案例）

剪线钳

钳

镊子

砂纸（可选）

烙铁

计算机

USB线

第1步：准备外壳

我在Ender3Pro上用PLA设计并打印了这个外壳。（点击可下载）

外壳设计为最多使用6个M3螺钉，但对于数字键盘，我只会使用其中的4个。

边缘有点粗糙，所以我将底座拧到顶部并湿磨边缘以使其平滑。在短短几分钟内，我就可以摆脱颠簸，并给表壳带来漂亮的哑光效果。

第2步：安装硬件组件：

我将把所有硬件集中到一个步骤中。正如我在第1部分视频中提到的，我在这里有一些建议，希望你能比我更轻松。

我已经包含了上面的电路图。

安装开关

将所有开关放在同一方向。这样可以更轻松地在下一步中安装二极管。

弯曲二极管

弯曲二极管的一条腿，使其与二极管的其余部分成45度角。在引脚上设置这个角度，使二极管沿着开关的一侧向下流动

将另一条腿弯曲90度。这可以用来连接到其余的二极管行

请查看此步骤中的另一个图表，以更好地了解我的意思。

安装二极管

将二极管放置到位，然后先将二极管焊接到开关上

将90度腿焊接到其余的二极管行

每次都仔细检查二极管的方向，方向并不重要，重要的是它们都相同

修剪掉多余的引线

连接列

我使用了一根实芯线，每隔14毫米切割一次绝缘层，然后你可以滑动绝缘层，为开关上的另一个引脚留出小间隙。

我还从一端移除了大约1英寸（25毫米）的绝缘层，以腾出足够的空间来移动绝缘层

将电线放置到位时，我在要连接的引脚之间曲折。这有助于在我焊接时将其固定到位

剪掉多余的电线

将行和列连接到Pico

我使用了一些长段绞合线连接到每一行和每一列

然后将它们连接到Pico。引脚号不是超级导入，只是跟踪它们，以便以后在代码中使用它们

第3步：什么是KMK？

“KMK是一款功能丰富且对初学者友好的固件，适用于在CircuitPython中编写和配置的计算机键盘。”

这是他们的GitHub的链接，其中包含更多信息。

我使用它是因为我发现使用QMK（大多数键盘的标准）要容易得多。可以在任何计算机上以纯文本形式完成。

第4步：在Pico上安装软件

有了所有硬件，我们需要在Pico上安装一些软件。这一切都可以在不安装任何其他软件的情况下完成。

我从KMKGitHub入门页面了解了如何完成所有这些操作。如果您想要更多信息或功能，那里有大量有用的信息。

需要的第一个软件是来自Adafruit的最新CircutPythonUF2。

只需下载文件

按住Pico上的启动按钮并将其插入计算机（如果它一直提示错误，请尝试在不按住启动按钮的情况下将其插入）

Pico应显示为外部存储设备

将下载的UF2文件拖到Pico。它本身应该弹出，然后在几分钟后重新连接一个新名称

接下来是KMK固件“安装”。

从他们的GitHub获取最新版本的KMK（从入门页面获取此链接）。

它将下载一个.zip文件。提取所有文件。

在文件夹中找到KMK文件夹和boot.py文件。

从文件夹中复制这些项目并将它们粘贴到Pico

第5步：添加Code.py

到目前为止，KMK的舞台刚刚准备好，现在我需要告诉它实际要做什么。

这是使用code.py文件完成的。Pico上应该有一个，如果不只是创建一个名为code.py的新文件。

幸运的是，大部分的辛勤工作已经完成。我只需要从GitHub页面复制示例代码并将其粘贴到code.py文件中。我使用NotePad++编辑此文件，但这也可以在NotePad中完成

我需要给这个文件我的数字键盘的所有细节。

为此，我首先需要为代码提供第11行和第12行中行和列的引脚号。

接下来我需要更改二极管方向，因为代码需要知道一切是如何设置的。我将它从COL2ROW更改为ROW2COL。

现在大部分方法都完成了，我只需要添加键映射。或者什么键应该在哪里。我参考了这个网页来找到我可以使用的所有关键代码。我不会详细介绍这一点，但请看一下我使用的内容并进行您想要的任何更改。

代码：（可点击下载）

print("Starting")

import board

from kmk.kmk_keyboard import KMKKeyboard
from kmk.keys import KC
from kmk.matrix import DiodeOrientation

keyboard = KMKKeyboard()

keyboard.col_pins = (board.GP0,board.GP1, board.GP2, board.GP3) # try D5 on Feather, keeboar
keyboard.row_pins = (board.GP4, board.GP5, board.GP6, board.GP7, board.GP8) # try D6 on Feather, keeboar
keyboard.diode_orientation = DiodeOrientation.ROW2COL

keyboard.keymap = [
[KC.A, KC.LSHIFT, KC.TAB, KC.KP_PLUS,
KC.N7, KC.N8, KC.N9, KC.KP_ASTERISK,
KC.N4, KC.N5, KC.N6, KC.KP_MINUS,
KC.N1, KC.N2, KC.N3, KC.KP_SLASH,
KC.BSPC, KC.N0, KC.KP_DOT, KC.KP_ENTER,
]
]

if __name__ == '__main__':