华为天才少年稚晖君做了一把模块化机械键盘，引起极客圈地震，网

　　顶级创客花108天打了个字。
　　作者王玥、李梅
　　编辑陈彩娴
　　他来了他来了，一人顶一个团队的稚晖君又一次带着一项硬核（虽然他强调是软核）黑科技来了！
　　稚晖君，真名彭志辉，三次元身份是华为于2020年招募的天才少年，二次元身份却是B站硬核科技UP主，坐拥100多万粉丝。
　　稚晖君最为人称道的是软件硬件机械一通到底，亲手落地实操过多个高人气项目。他的历史投稿造了一台钢铁侠的手臂、把自行车做成了自动驾驶、做了个能动的电脑配件等均吸引了大量极客，每次整新活都能get数十万次一键三连。
　　而这次稚晖君带来的新项目则是：一把完全客制化、带屏幕模块的机械键盘！
　　1键盘本身的性能
　　既然是客制化，稚晖君想要最大限度发挥自己的设计自由度，于是，他从头设计了键盘电路硬件以及固件代码。没错，不只是换壳，是真的完全客制化！
　　基于移位寄存器的电路
　　先从电路硬件说起，怎么检测某个按键是否被按下了呢？
　　很简单，中学物理告诉我们，每个建轴是一个独立的开关，按下和弹起会分别导通0和1，控制器芯片就可以检测按键的高低电平。但是。。。。。。现实没有这么简单。
　　一个键盘有大约100个按键，要是给每个按键都接一根导线到MCU的引脚，就需要100多个引脚，这也太浪费了。有解决办法吗？有，用矩阵键盘形式来检测按键就可以了嘛。
　　但这样一来，按键之间就存在耦合，所以会出现鬼键现象。有解决办法吗？当然还是有，我们可以在每个按键下面添加一个二极管来防止误触发。
　　然而，问题又来了。我们在设计PCB的时候，一般都要做减震处理，在PCB建轴之间挖出很多长槽。但矩阵键盘和一堆二极管的模式会导致PCB的走线变得非常麻烦。
　　有解决办法吗？稚晖君说有，而且是一个完美方案：使用移位寄存器来实现按键扫描。
　　具体来说，基于移位寄存器的并行输入、转串行输出功能，把每个按键都看作是寄存器的一位，那么每加载一个时钟信号就可以依次读出每个按键的状态。
　　这种方案不仅非常节省IO，而且扫描速度极快，理论上每秒能扫描5千万个按键。再来，褪下二极管，电路也变得极其简单。网友直呼：碾压行业！
　　全新固件
　　将客制化进行到底，稚晖君还自己开发了一套键盘固件！
　　目前市面上绝大多数客制化键盘都是使用QMK、ZMK这样的开源固件，为了适配更多的键盘型号，它们的代码通常都很臃肿。
　　而稚晖君开发的这套固件，基本上把全速HID设备的性能都拉到顶了。
　　1KHz的回报率，1毫秒的超低延迟，超高刷新率的全按键独立RGB灯控制，支持Bootloader更新固件等等，简直梦中情键了。稚晖君表示，这套固件的代码会开源给大家
　　说了这么多，这键盘到底长啥样呢？
　　稚晖君的老粉都知道，在之前的自行车、机械臂项目中，外壳零件都是up主Xikii厂长帮助加工的，而这次的客制化键盘恰巧就是Xikii的老本行。稚晖君这款键盘的工业设计便是基于之前Xikii发布的S98键盘修改而成。
　　全貌长这样：
　　实用就罢了，还这么好看，坐等量产
　　但是，你以为到这里就结束了？NO！看一看键盘左边这个玩意：竟然是一块屏幕！还真是万物皆可加屏幕？
　　稚晖君表示：接下来，正片开始！
　　2模块化
　　稚晖君表示，具备科技革命意义的智能机与传统手机的区别就在于：智能机有各种传感器，能够随时安装各类APP，且能不断获取新能力。
　　而他设计的这块键盘，也想要体现出客制化的意义和智能。
　　因此这块键盘不仅仅是在传统键盘本体的基础上硬核了亿点，而是升级成为模块化的存在：同时拥有一个带USBHUB功能的底座，以及一块可DIY显示内容的智能交互模块。
　　智能交互模块
　　所谓的智能交互模块，其实就是左下角的长方体模块。它搭载了一块电子墨水屏幕，可以自定义显示各种内容。
　　这小小一隅，可以是你喜欢的图片、天气预报、Github贡献墙、电脑剩余电量等状态显示等等
　　稚晖君表示，他会把这个模块二次开发的通信协议和驱动都封装成SDK，客制化发烧友们便可以基于SDK开发各种交互应用。
　　而对于科技小白来说，稚晖君也贴心地配备了配套傻瓜软件工具，只需要鼠标将电脑屏幕上的图片瀚安拖入工具中，瀚安几乎一眨眼便出现在了墨水屏幕上，比更换手机壁纸还要简单。
　　滚轮旋钮
　　当然，如果只是多了一块屏幕，也不见得智能了多少。
　　因此稚晖君又添加了第二块屏幕，即下图中蓝色的OLED，以及旁边一个长得很像电机的电机。
　　稚晖君曾经发布过一个视频，展示如何通过FOC控制把一个无刷电机模拟成各种物理效果的旋钮。融合了该设计，这个滚轮旋钮便可以模拟出任意力反馈效果，如0摩擦力滚动、多档开关、弹簧、阻尼等。再结合一旁的OLED屏幕，许多有意思的应用蓄势待发：
　　比如向上推旋钮打开任务视图、向下推显示桌面；
　　或者把它模拟成带阻尼的旋钮来调节音量；
　　抑或是模拟成无摩擦的惯性旋钮来滚动页面，由于无摩擦的原因，页面滚动极致丝滑
　　更炫酷的是，这个旋钮还可以主动旋转，结合OLED屏幕可以显示CPU占用等信息。
　　通过这些匠心独具的设计，稚晖君将一块键盘的操作性和可玩性大大提升。
　　不过，非比寻常的设计必然带来非常规的工程难点：
　　例如，键盘一般使用的USB2。0只有5V500mA的电源功率，远达不到无刷电机所需的功率，所以稚晖君借用了航母（！）上电磁弹射的设计思路：先蓄电再放电。
　　USBHUB
　　如果说以上模块都是为了酷炫而设计，那么USBHUB处的设计，才体现了稚晖君真正想做点什么。
　　在手机可以使用人脸识别、指纹识别的当下，台式机仍然要采用传统的输入密码解锁。稚晖君便想在这部分做做文章，于是在USBHUB的位置插入了一个指纹识别模块，亲测效果极佳。
　　如果电脑已经装好了其他生物识别设备，这个设计也不会浪费，可以替换插入鼠标接受器，游戏手柄接收器等实用模块。
　　独创电容式触摸按键条
　　完成了以上设计后，稚晖君式奇思又钻了出来：平时在打字时，两个大拇指好像没什么事做？一起按一个空格键，是不是有些浪费？
　　于是乎，他给键盘侧面贴上了一个电容式触摸按键条。
　　通过设置，这个触控条可以用来实现切换显示窗口、切换音乐、复制粘贴等等操作，大大提高了大拇指在键盘上的参与度！
　　3不再以换壳为本
　　从键盘的精魂电路、骨架模块化再到外观，稚晖君确实在键盘功能上加入了自己的思考，并进行了有效设计，而不仅仅是在外壳上大动干戈。
　　因此，这款键盘虽然也有缺点（如不能无线），却着实在极客发烧友中引起了一次小型地震，稚晖君一人顶一个团队的声名逐渐广为人知。
　　也有不少玩客制化的网友表示，稚晖君不是赢在多么天才的构想上，而是作为一名电子工程师对于技术的极致追求（以及对于广大客制化爱好者智商的尊重），这才实现了从壳制化迈向客制化的重要一步。
　　参考链接：
　　https：b23。tvnmimpso
　　https：www。zhihu。comquestion545024674