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Arduino

19 Oct, 2017
4 Min. Lesezeit
- 3d druck

Gamepad/Macro Pad mit Mechanische Cherry MX Tasten 3D drucken - Arduino Pro Micro

Bau dir dein eigenes Gamepad mit mechanischen Tasten zusammen.Benötigte Teile:1x Arduino Pro Micro (Amazon ca. 10, Aliexpress ca. 4€) 21x mechanische Tastatur Taster Cherry MX oder Gateron Switches (Amazon, Aliexpress, Keycapsss.com deutscher Shop) 21x 1n4148 Dioden (Amazon ca. 3€, Aliexpress ca. 1€ ca. 1m Litze/Kabel ca. 26AWG Gamepad Case (3D-Druck Vorlage) Keycaps kaufen, oder selbst mit 3D-Drucker drucken (Thingiverse: DSA Keycap Set) Lötkolben und LötzinnTastatur Zubehör wie Cherry MX Switches und Keycaps gibt es auch beim deutschen Lieferanten keycapsss.com kaufen. InhaltGehäuse mit einem 3D-Drucker drucken Das Gehäuse kannst du mit einem 3D-Drucker selbst ausdrucken. Die Dateien habe ich auf Thingiverse hochgeladen. Es werden keine Supports benötigt. Ich empfehle eine Layer Höhe von 0.2-0.1 und ein Infill von ca. 20%. Das Gehäuse benötigt eigentlich keine Schrauben, da eine Clip-Verbindung eingebaut ist. Wer Schrauben verwenden möchte, benötigt 3x M3x12 Schrauben. Damit das Gamepad nicht verrutscht kannst du Gummifüße am Boden ankleben. Diese findest du bei Ikea, im Baumarkt, oder auf Amazon. :) Falls du keine 3D-Drucker hast, kannst du mich über das Kontaktformular anschreiben und ich kann dir ein Angebot machen. Falls mehrere an einem komplett Set interessiert sind, kann ich dies auch zusammenstellen und zum verkauf anbieten. Das Gehäuse wurde mit Fusion 360 von Autodesk erstellt. Falls du Ideen hast wie man das Gehäuse verbessern kann, schreib ein Kommentar unter den Artikel.Tasten verlöten (Keyboard Matrix) Als erstes steckst du alle Taster in das Gamepad Gehäuse. Achte darauf das die Pins an dem Taster oben sind (siehe Bilder weiter unten). Um das Anlöten der Dioden zu vereinfachen, solltest du die Dioden zurechtbiegen. Lass die Dioden in der Papierhalterung und biege sie an einer Tischkante wie auf dem Foto (achte auf die Richtung der schwarzen Markierung an den Dioden). Löte an jeden Taster eine Diode an den oberen linken Pin (achte auf die Richtung der schwarzen Markierung an den Dioden). Nachdem du alle Dioden angelötet hast, entferne den überstehenden Draht an der blauen Markierung. Biege den Diodendraht wie auf dem Bild zu Zeilen und löte die Dioden in jeweils einer Reihe zusammen. In der Reihe 3 und 4 (Reihennummer beginnt bei 0) benötigst du ein Zwischenstück aus Draht. Löte die Taster jetzt in Spalten zusammen. Verbinde dazu den rechten Pin am Taster mit dem rechten Pin am Taster darunter. Dazu benötigst du ca. 2cm lange Kabelstücke wie auf dem Bild. Die Enden kannst du mit einem scharfen Messer abisolieren. Tipp: Wer öfters Lötet, dem kann ich nur die Abisolierzange von Knipex empfehlen. Sie ist zwar teuer, aber funktioniert sehr gut im Gegensatz zu billigen Abisolierzangen. An jede Zeile und Spalte musst du ein Kabel anlöten, welche später mit den Eingängen des Arduino Pro Micro verbunden werden. Auf dem Bild habe ich dir markiert, wo ich die Kabel angelötet habe. Wenn du verstanden hast wie die Reihen und Spalten funktionieren, kannst du die Kabel auch an einer anderen Stelle anlöten. Tipp: Verwende am besten farbige Kabel, um sie besser unterscheiden zu können. Löte jetzt die Kabel von der Keyboard Matrix an die Ports des Arduino Pro Micro. Du könntest auch eine andere Portbelegung wählen, aber achte in späteren Schritten darauf das du diese dann deiner Portbelegung anpasst. Reihen und Spalten beginnen mit 0. Der grüne Text im Bild sind die Namen der Ports des Arduino Pro Micro die du im nächsten Schritt benötigst. Keyboard/Gamepad Firmware aufspielen Der Arduino Pro Micro muss mit einer angepassten Firmware geflasht werden. In diesem Beitrag (Arduino Pro Micro als Keyboard/Tastatur Controller – Teensy 2.0 alternative) wird Schritt für Schritt erklärt wie du die Firmware auf den Arduino Pro Micro flasht/speicherst. Du musst nur in Schritt 3 darauf achten das du die Pins/Ports wie folgt belegst. Befolge die Anleitung bis Schritt 3. Nachdem du auf Import geklickt hast, ändere die Pinbelegung im Tab PINS wie auf dem nachfolgendem Screenshot. Im Screenshot sind zwei Angaben falsch! Row 3 = C6 Column 3 = F7 Bevor du das Gehäuse zusammen baust, teste ob alle Tasten wie gewünscht funktionieren. Nimm etwas doppelseitiges Klebeband und befestige den Arduino am Gehäuse. Jetzt kannst du das Gehäuse zusammenbauen und dein neues selbstgebautes Gamepad mit mechanischen Tasten ausprobieren. Welche Cherry/Gateron Taster Von den Cherry MX bzw. Gateron (günstiger Version der Cherry Taster) gibt es verschiedene Varianten.Cherry MX Rot: leichter Widerstand, ohne haptisches Feedback Cherry MX Blau: mittlerer Widerstand, haptisches Feedback und klick Geräusch Cherry MX Braun: mittlerer Widerstand, haptisches Feedback ohne klick GeräuschFür das Gamepad rate ich zu den roten Tastern, da das klick Geräusch beim Spielen stört und der leichte Widerstand ein schnelleres betätigen der Taste ermöglicht.

08 Jun, 2017
4 Min. Lesezeit
- Allgemein

Arduino Pro Micro als Keyboard/Tastatur Controller - Teensy 2.0 alternative

Wer eine Tastatur oder Gamepad selber bauen möchte, benötigt dafür einen Controller. Dieser wandelt die Tastensignale um und sendet sie an den Computer weiter. Die Firmware auf dem Controller legt fest, welche Taste welche Funktion/Zeichen hat. In dieser Anleitung erkläre ich dir, wie du die Keyboard Firmware QMK auf den Arduino Pro Micro kopierst/flash (Mac OSX und Linux). Vor-Nachteile des Arduino Pro Micro zu einem Teensy 2.0günstiger (ca. 10€ Amazon ca. 3€ Aliexpress) als ein Teensy 2.0 (13-30€ Amazon ca. 14€ Aliexpress) etwas kleiner Micro USB (Teensy 2.0 hat ein Mini-USB Anschluss) etwas umständlicher zu flashen weniger Ports (Mit dem Arduino Pro Micro kannst du eine Tastatur mit max. 81 Tasten 9x9 steuern.)Du benötigst die 5V Version des Arduino Pro MicroAls erstes musst du die Firmware für deine Tastatur erstellen. Dabei legst du das Layout der Tastatur fest (wo welche Tasten sind und welche Funktion sie haben). Eine ausführliche Beschreibung (Englisch) findest du hier docs.qmk.fm Das Erstellen des Layouts geht aber auch einfacher. Auf der Seite keyboard-layout-editor.com kannst du dir leicht dein eigenes Keyboard Layout zusammen klicken. Die Seite unterstützt nicht alle Funktionen der QMK Firmware. Diese sind aber meistens Pro Funktionen. Auf der Seite wird das Layout für mein Gamepad angezeigt, welches ich in einem späteren Tutorial erklären werde. Du kannst oben auf Preset -> Blank Layout klicken um ein neues Tastatur-Layout zu beginnen. Wenn dein Layout fertig ist, klickst du unten auf Raw data und kopierst dir den Text in der Box. Auf kbfirmware.com kannst du die QMK Firmware online erstellen/kompilieren lassen. Kopiere dazu den Text aus dem vorherigen Schritt in die Textbox über Import und klicke auf Import. Jetzt wird dir der Verdrahtungsplan angezeigt. Detaillierter englischer Beitrag (Keyboard Matrix Help von Dave Dribin). Im Tab Compile kannst du dir die Hex-Datei (Firmware) herunterladen. Du benötigst das Programm avrdude, um den Arduino Pro Micro mit der Firmware zu bespielen/flashen. Mehr Infos zu avrdude findest du auf mikrocontroller.net/articles/AVRDUDE. Mac OSX Am Mac kannst du avrdude über Homebrew installieren. Installiere Homebrew (Infos auf der Seite) und installieren dann avrdude mit folgendem Befehl. brew install avrdude Linux Auf Linux kannst du avrdude über den Paket-Manager installieren. sudo apt-get update && sudo apt-get install avrdudeVerbinde den Arduino Pro Micro mit dem Computer über das USB Kabel. Öffne den Terminal/CLI und gib folgenden Befehl ein. ls /dev/tty* | grep usb Jetzt wird dir der Port des Pro Micro angezeigt.Das Pro Micro muss in den Bootloader Modus gebracht werden um dir Firmware aufspielen zu können. Gib folgenden Befehl noch einmal ein, aber drück noch nicht Enter! ls /dev/tty* | grep usb Nimm dir eine Büroklammer (auseinander Biegen), oder ein kurzes Kabel und verbinde den RST und GND Port. Das Pro Micro Board wird neu gestartet und 8 Sekunden im Bootloader Modus bleiben. Danach wird die Firmware wieder gestartet. Führe jetzt den obigen Befehl innerhalb der 8 Sekunden aus. Es sollten dir jetzt zwei Ports angezeigt werden. Die zwei Ports sind ein Indikator dafür, dass sich das Arduino Pro Micro im Bootloader-Modus befindet. Den dazugekommenen Port (bei mir /dev/tty.usbmodem1421) können wir für das flashen der Firmware verwenden. Falls du Probleme hast, versuch einen anderen USB-Port an deinem Computer, oder wechsle das USB-Kabel. An meinem MacBook Air musste ich den rechten USB-Port verwenden.Jetzt kannst du die Firmware mit avrdude flashen. Wechsel dazu in den Ordner indem die zuvor heruntergeladene Firmware Hex-Datei liegt. Ersetze PRO-MICRO-PORT und DATEINAME-DER-HEX mit deinen Angaben. avrdude -p atmega32u4 -P PRO-MICRO-PORT -c avr109 -U flash:w:DATEINAME-DER-HEX Bei mir sieht der Befehl folgendermaßen aus. avrdude -p atmega32u4 -P /dev/tty.usbmodem1411 -c avr109 -U flash:w:layout.hex Verbinde wieder den RST und GND Port und führe den Befehl aus. Wenn es geklappt hat, solltest du eine ähnliche Ausgabe im Terminal sehen. Die Keyboard Firmware ist jetzt auf deinem Arduino Pro Micro. Verlöte deine Tasten zu der Keyboard-Matrix die dir in Schritt 3 angezeigt wurde. Löte die Reihen und Spalten an den Ports des Pro Micro und fertig ist deine selbst erstellte Tastatur.