『XIAO1key』は Seeed Studio XIAO PR2040 を使った1キーのキーボードです

はじめに

2022年のSeeed Fusion DIY XIAO Mechanical Keyboard Contestの応募作品です。

Seeed Studio XIAO サイズのキーボード、名前は『XIAO1key』です。

このコンテストをきっかけにして、私はkiCADをビューアーからエディターとして使えるようになりました。

設計方針

Seeed Studio XIAO PR2040を使う：PRK Firmwareとkermiteで簡単に動かせる
MX用のキーキャップが使えること：キャップの種類が多い
光ること　：　Ｌチカは外せない、光るものが大好き
薄いこと　：　XIAOをつかうから

MX用のキーキャップを使いたいので、別のSW候補にKailh Choc v2 がありました。
結果、ピンが基板裏にでないKailh SUN Switchを選びました。

材料

XIAO1key基板　×１（Seeed Fusion　提供）
Seeed Studio XIAO PR2040　×１　（Seeed Fusion　提供）
Kailh SUN Switch　×１
SK6812MINI-E　×１

他にヤスリ、uni POSCA(　黒　水性顔料系）、デコレーションテープ

癒しの週末、はじめる。 pic.twitter.com/cHYNo4h9I7
— 𝕜urihara (@kurihary) 2022年9月10日

回路図

いろいろなRP2040搭載のマイコンボードを参考にSK6812MINI-Eの電源は3.3Vにしています。

PCB

基板厚は1mmです。
霞襲の技法を使って、1mm×2を重ねて2mmのスペーサを作りました。

着せ替えできるキーパッド、霞襲を作りました | e3w2q.github.io

組立のポイント

ヤスリかけ

ピンヘッダーにスペーサを重ねて、内側にヤスリをかけます。

設計のときに見逃していたSMD抵抗を避けるため、ヤスリをかけます。

基板の縁を塗る

ハンダ前に内側をポスカで塗ります。

SK6803MINI-Eのハンダ付け

SK6812MINI-Eのリードを曲げて、リード端をフットプリントから少し出るようにしてハンダを付けます。（ハンダを盛って繋ぐと厚みが出てしまう）

絶縁

SWのピンを基板から出ないようにハンダを付けます。
念のためにカプトンテープを貼ります。

塗装

基板端面の段差をなくすようにヤスリをかけます。
裏面にデコレーションテープを貼ります。
基板端面をポスカで塗ります。

ファームウエア

ファームウエアは、PRK Firmwareとkermiteを使いました。

PRK Firmware

github.com

keymap.rb

# Initialize a Keyboard
kbd = Keyboard.new

kbd.init_direct_pins(
  [ 2 ]   # XIAO-1key SW1
)

kbd.add_layer :default, %i[  
  KC_A 
]

rgb = RGB.new(
  4 ,   # pin number XIAO RP2040のWS2812B
  1,    # size of underglow pixel
  0,    # size of backlight pixel
  false # 32bit data will be sent to a pixel if true while 24bit if false
)

sleep 1
rgb.effect     = :swirl
rgb.speed = 28

kbd.append rgb 
kbd.start!

kermite

kermite.org

Kermiteは、自作キーボードのために開発された、新しいファームウェア/エコシステムです。ユーティリティソフトに統合された多数の機能で、キーボードの開発や運用をサポートします。

アルバム

Seeed Studio XIAO PR2040との比較

Lチカ

Seeed Studio XIAO RP2040でLチカ pic.twitter.com/5RWq7AjDp2
— 𝕜urihara (@kurihary) 2022年9月10日

消費電流

Seeed Studio XIAO PR2040の3.3VからSK6812MINI-Eの電源を取っています。

KEEB_PD

KEEB_PDという、毎週日曜19:00~21:00にいい感じのキーボードの写真をツイートするイベントに参加しています。

Based on @SeeedStudio's Seeed Studio XIAO RP2040
Keyboard: XIAO1key
Switch: Kailh Sun Switch
Keycap: 江戸切子キーキャップ#KEEB_PD #KEEB_PD_R113 #PRKfirmware pic.twitter.com/7CVhigE0UZ
— 𝕜urihara (@kurihary) 2022年9月11日

Based on Seeed Studio XIAO RP2040
Keyboard: XIAO1key
Switch: Kailh Sun Switch
Keycap: うさキーキャップ (クリア)#KEEB_PD #KEEB_PD_R125 #自作キーボード #PRKfirmware #電子工作 pic.twitter.com/fIYHASu40Y
— 𝕜urihara (@kurihary) 2022年12月4日