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制作一个osu!触盘 Part 1 初步构想

前言

作为一个入坑超过一年的osu玩家,一直以来我的游玩设备都非常简陋。在2kpp时我才把我的百元鼠标换成了数位板,键盘更是一直用着笔记本自带的薄膜键盘。因为资金问题,选择困难症再加上“能用就用”的想法,我没有更换键盘或者买个触盘的欲望。在大二上学期的某一天,我对鼠标和键盘的通信协议产生了好奇,在查阅资料后发现它们几乎都在使用HID(Human Interface Device)与PC通信,后来我在翻看STM32CubeMX时发现STM32芯片能够实现该协议。也差不多在这段时间,稚晖君发布了一个完全由自己设计的键盘,他的键盘主控也是STM32。到了学期末,aetrna刷新osu!pp记录的成绩震惊了整个osu圈,我在这时也初次了解到Wooting 60 HE这款键盘。这款键盘不同于传统机械键盘,它的轴体是磁力轴,键盘本体通过霍尔传感器感应按键按下的距离,正因为这样该键盘可以调节触发距离,并且可以实现快速触发这一逆天功能。市面上这种键盘屈指可数且价格昂贵,再结合稚晖君的伟大创举,我萌生了自己设计并制作一款触盘的想法。

初步探索

我的初步设想是,制作一个2+3键的osu触盘,2个主键可以实现热拔插,同时也兼容Wooting磁轴,可以感应磁轴下落的距离。要实现这些,需要合适的PCB,磁轴和霍尔感应器。

PCB

我翻看立创开源平台的一些键盘工程后发现,轴座一般都是五孔式的热拔插轴座,键轴正中下方是固定孔,无法安放传感器,于是我设想可以在安放键轴的PCB下方加装一块装有感应器的PCB,使用FPC将两块板子相连接。

磁轴

在淘宝上搜索后发现,并没有磁轴公开售卖,我想着可以魔改一个键轴,往里面塞个磁铁。于是我买回来试轴器和几款环形磁铁,虽然磁铁能够装进去,但由于内部结构的阻挡,按键无法按下。由于手头没有跟多的工具,无法对键轴进行进一步的魔改。

霍尔感应器

目前淘宝上搜索排名靠前的大部分都是开关霍尔感应器,无法检测磁场强度的大小,于是我把目光投向了德州仪器,我在此强推德州仪器,他们厂家的文档非常详细,并且一般也配套了仿真计算文件。在经过仿真和选型后,最终我选择了DRV5056A1。这款传感器是该系列中最灵敏的一款。可以有效感应磁轴磁铁产生的微小磁场。在购买了几块回来测试后确实符合要求。

小结

在初步探索后我认识到,目前短期内磁力感应功能是实现不了的,但是可以先制作一款普通的触盘,同时预留连接器方便以后磁轴功能的扩充。而下一步就是触盘的设计。

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