项目说明

！ 项目如果都用便宜的材料，复刻成本在 100 元以内，硬件焊接好并烧录后上位机直接配置，没有其他步骤。

（如果有问题或是建议我们可以一起交流，可以添加一下 QQ 群组 762551232，对于微信使用频繁的朋友我也方便邀请进入微信群组。）
一个能够高度自定义的效率键盘，包含多个屏幕显示，包含按键和编码器的响应形式。
上位机可以简单直观的操作，能高效的实现不同功能，包括组合键、组合延迟键、媒体按键、鼠标控制、菜单控制、发送文本、打开文件与路径的功能。并且可以编辑每层菜单所代表的不同屏幕显示，类似使用的不同软件，不同场景。
上位机编辑完成之后，和配置好的键值一起存储在硬件中，这样硬件可以不借助上位机就可以完成对电脑的控制。

如果借助上位机的话可以完成一些更复杂的操作，类似读写剪切板、软件调用、记录电脑操作、创建文本模板之类，这部分还没有完善，在后续的软件版本中会陆续实现，这部分存储在本地数据库中。

硬件原理图中包含了没有添加进 PCB 的模块，可以根据需要进行添加，并自己绘制 PCB，而且要注意 BOM 表单的配置。

硬件实物图：

群友复刻成功图片

开源协议

GPL 3.0

！请注意，使用此开源协议，根据我的基础更改的内容也需要开源
！作者声明，此项目禁止商用

项目相关功能

项目完整功能及外壳安装介绍

https://www.bilibili.com/video/BV1rw6aYAEAK/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=b3a4b2a67c6d035459b8368916df6c17

软件主界面

• 右键可以呼出扩展菜单
• 可以导入与导出配置文件
• 清除当前的菜单或者所有的配置信息

当前窗口配置的信息也会记录在系统中，每次修改都会覆盖，如果想在其他电脑也想很快配置好，就可以导出配置信息：**

屏幕显示内容编辑功能

硬件有一个 1.47 寸的彩色 lcd 屏幕和两个 0.42 寸的单色 OLED 屏幕，里面显示的内容按照软件中的不同层级，可以自由配置，包括：

• 🍚 可以直接模拟对硬件屏幕的布局和显示进行编辑和调整
• 🍫 可以导入任何类型的图片
• 🍜 编辑文字与图形
• 🥘 添加与调整不同滤镜
• 🥠 软件内可自动缩放与裁剪图片

编辑组件：

编辑完成点击确认之后的主窗口：

硬件可编辑事件

8个机械按键，可以设置的事件：

• 按下与抬起事件。
  配置按键按下与抬起两次动作，分别可执行的程序

三个编码器可以设置的事件：

• 左旋、右旋、按下、抬起、按下左旋、按下右旋
  配置旋钮所有可执行动作，分别可执行的程序

软件可配置的功能

软件可以配置：提醒窗口、预制快捷键选择、菜单控制、快捷键定义、粘贴长文本、快捷键 + 延迟、打开文件/文件夹、特殊按键、媒体按键、鼠标控制和功能组合
硬件的任意事件，可以配置软件的任意功能
上位机软件分为专业版和标准版本，专业版有完整驱动事件和精简页面，这里以标准版做演示

• 提醒窗口
  弹出一个新窗口显示配置的所有键值, 方便查看

• 预制快捷键
  常用软件快捷键直接选择软件里内置了常用的软件，点开对应的软件图标后可以直接选择不同工具所代表的的快捷键，软件内部会做解析，可以作为备忘的清单列表，也可以快捷配置提高效率

• 菜单控制
  设置切换上一级、下一级菜单或者切换到固定的菜单

• 快捷键定义
  普通按键或者包含特殊按键的快捷键
  里面可以输入不带任何 ctrl/alt/shift/win... 之类的普通按键（软件逻辑归为普通按键），如果想要配置特殊按键，只需要点选上方 Lctrl（左边的 ctrl 按键）.. 按钮就可以了

• 粘贴长文本
  按键之后会打出设置好的文本，有长度限制，如果文本中包含中文，就需要借助上位机

• 组合延迟键值
  组合键值中可以穿插延迟，适用于需要等待加载的场合
  例如按下 ctrl + a 紧接着按下 ctrl + c 之后等待两毫秒，最后按下 ctrl + v

• 打开文件/文件夹
  通过设置路径来打开对应的文件或应用
  目前通过硬件发送文本和指令的方式实现，只能选择文件或应用

• 特殊按键
  特殊的按键类似 F1、方向键、删除键...

• 媒体按键
  设置固定的媒体按键，类似打开计算器，或音量控制之类的应用

• 鼠标控制
  可以设置鼠标上下左右移动的距离，左中右键的点击，以及中键的滚轮的上下位移，几个设置可以叠加，但是不能设置相反方向上的位移

• 功能组合
  可以将当前菜单配置的所有功能做一个组合, 顺序由上到下依次执行

如果要切换为专业模式，可以点击软件 LOGO 弹出菜单来切换配置

配置页面切换当前编辑键值

在 LOGO 菜单中可以自定义主题界面

项目属性

本项目为首次公开，为本人原创项目。本项目未曾在别的比赛中获奖。未经本人授权，禁止转载，禁止商用。
本项目为自己的第一个全流程开发作品，包含所有 UI 设计，硬件设计选型，硬件开发，上位机软件开发，数据交互协议设计等。

项目进度

项目为全开源🎉

下位机硬件代码，开源地址（github)：
https://github.com/iLx11/multi-pad
上位机软件代码，开源地址（github）：
https://github.com/iLx11/key-pad-application

上位机软件下载地址（123网盘）：
这里是所有版本软件的下载链接，下载新版软件之后也可以通过点击软件内 LOGO 来检测版本并跳转下载，之后的版本也会放在这里的。
https://www.123pan.com/s/qVcA-n3mUA.html

下位机固件下载地址（123网盘）：
之后的版本也会放在这里的。
https://www.123865.com/s/qVcA-3opUA
备用：
https://www.123912.com/s/qVcA-3opUA

！请注意！上位机软件版本和固件版本都需要保持最新，因为版本之间并不兼容，如果配置有错误就请删除上位机的所有配置重新进行配置

设计原理

上位机软件设计原理

上位机通过点击对应的硬件位置映射来直观的配置，按照不同的触发方式来配置具体需要响应的键值。
用户编辑完图片和键值之后，通过软件内算法实现数据的拆分，并通过 CDC 将拆分后的数据持续发送到硬件，期间会判断是否为有效数据来进行简单的过滤，并修改数据，使其携带过滤的结果，以便硬件针对性写入 flash。

下位机软件设计原理

下位机构建一个 CustomHID + CDC 复合设备，并将 HID 的报告描述符分为键盘、鼠标、媒体三个设备用于传递对应数据到主机完成控制，CDC 用于上下位机传递配置的屏幕与键值数据。
在上位机向下位机发送数据时，硬件会首先对数据头部进行判断，之后区分不同数据或命令，划分为不同的解析与写入类型，并在数据量累计到指定大小后再进行处理以提高效率。
不同的类型对于解析和数据存储方式不同，定量的数据拼接完成之后会调用存储的接口进行持久化处理。

软件说明

开发环境说明

硬件代码是用 CLion 进行开发的，并使用 ST HAL 库，如果对于这个软件不太熟悉的朋友可以看我在 B 站发的部署环境的视频，视频链接：
https://www.bilibili.com/video/BV1AQ4y1w7He/?share_source=copy_web&vd_source=9bedad73781d020843be99c83000464a
我也在自己的笔记网站中写了较为详细的步骤和流程，视频里也有跳转的链接。工程是由 CMake 进行构建的，不会相关的知识也没关系，可以先看看视频内的介绍，然后大致仿照示例更改 CMakeLists 文件里对应位置的内容就可以了。其实只需要更改的地方就是包含文件和源文件的路径。
当然也可以按照自己熟悉的方式构建工程，然后移植我的驱动和主逻辑文件就好。
如果不进行开发的话，就不用配置环境编译了，请参照下面问题的与解决部分，我会介绍 hex 文件的下载方式和硬件烧录方式

硬件代码说明

硬件代码使用到的变量，以及程序的重要逻辑部分，我都添加了注释，并且是较为直观便于理解的变量名，而且没有任何全局变量，尽可能的保持规范。
软件部分通过上位机设置的特殊键值位，来响应和解析不同的功能，所以对于键值发送到电脑执行过程，几乎不涉及条件的判断，可以直接解析后执行，这样能保证最大程度的节省时间提高效率与响应速度。

上位机软件代码说明

上位机用 Electron + Vue3 + Ts 技术栈开发，对于环境的部署以及应用的开发可以参考网上的众多优秀教程。关于此项目的工程结构，可以看我 B 站视频对于取模软件的工程介绍，熟悉软件开发的朋友可以直接在 Github 上查看代码。

硬件烧录说明

如果是第一版使用模块的 PCB ，因为有串口和 USB 切换的开关，在连接到电脑上烧录时，需要把开关拨到左边。硬件串口模块有一键下载的电路，所以选好 Hex 文件，配置选择不使用 DTR 和 RTS 直接点击烧录就可以。
两版 PCB 都可以使用留出的 SWD 接口，用 STlink 或 Jlink 进行烧录。

设计注意事项

如果出现上位机软件识别不了硬件的情况，请将硬件的固件更新至最新，并下载最新版本的软件，如果要获取新版本的软件可以在软件内点击软件 LOGO 并检查更新，会自动跳转到下载页面。

实物展示

项目完整版介绍：
https://www.bilibili.com/video/BV1rw6aYAEAK/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=b3a4b2a67c6d035459b8368916df6c17
项目初期视频，列表从上到下依次是开发流程和不同功能的阶段性介绍：
https://www.bilibili.com/video/BV12F4m1L7QF/?share_source=copy_web&vd_source=9bedad73781d020843be99c83000464a
项目基本功能已经开发完成，也在不断优化，添加更多更有趣的功能，可以看看我的其他视频，或许有其他让你感兴趣的部分。

关于外壳部分

外壳部分我目前只设计了第二版也就是 FPC 软排线版本的外壳，模块板子可以使用这个版本的后壳，但是前壳是不兼容的。

其他

硬件设计的部分已经开源，可以保持当前的布局或自定义修改硬件布局，然后使用我的上位机进行配置。

有两套不同的 PCB

• module （模块）版本
  使用屏幕模块，焊接简单，并包含串口和 USB 切换的开关，以及 reset 和 boot 的按钮，在键盘功能之外完全可以当做开发板来使用。
• fpc 版本
  屏幕使用 fpc 软排线进行连接，去除了串口、开关和按钮，相对于成本低一点，注意屏幕全部买插接款，不要买焊接款。

原理图中包含了没有添加到 PCB 的模块，可以看自己的需求进行添加或更换，工程导出的 BOM 有点问题。

关于外部材料采购的问题，可以添加群组，群内有位热心且细心的朋友制作了一个详细物料文档可以进行参考，还有和我合作可以优惠购买物料的商家文档。在这里感谢所有给我提供帮助的朋友。

螺丝和隔离柱物料

---

---------------------- 问题与解决↓ ----------------------

---

烧录问题

---

下载固件文件 “.hex”

找到上面 “项目进度” 的板块，点固件下载地址的链接，找最新的"对应板子版本的固件"文件，进行烧录
（最新是指 Vx.x.x 中优先比较第一位，然后第二位，最后第三位相较于其他比较大的数字）

module （模块）版 PCB 串口烧录步骤

! 此烧录方式只支持排针模块屏幕板子

1. 进入网址 http://mcuisp.com/chinese%20mcuisp%20web/ruanjianxiazai-chinese.htm

2. 下载好软件后，软件内部配置：

3. 注意烧录时要把开关拨到左边
如果没有自动烧录，不要害怕，没关系可以手动烧录。这只是说明自动烧录电路焊接的有些问题，下面是解决方法：
软件内点开始烧录，然后左手先按住 reset 按钮，然后右手按住 boot 按钮，然后右手松开，然后左手松开，也能烧录的

STlink 烧录步骤 （两种版本均可烧录）

需要有 STlink 烧录工具

1. 下载 STlink Utility
   进入网址：
   https://stm32-st-link-utility.software.informer.com/download/#download_content

2. 然后打开软件完成下列配置

烧录成功的颜色显示：

烧录后屏幕显示空白问题

烧录后因为 Flash 里是没有任何数据的，所以屏幕显示的是空白的内容，连接上位机后配置一下内容就好了

驱动问题

在排除驱动问题前，需要保证硬件焊接没有问题，之后在设备管理器里尝试先卸载设备，然后重启电脑，重新插入硬件

串口驱动问题

如果打开烧录软件搜索不到串口，那就需要下载一个串口驱动：

1. 打开网址：
   https://www.wch.cn/download/CH341SER_EXE.html

下载好后安装就可以了

设备描述符请求失败问题

如果出现插入设备后上位机软件不能识别，而且设备管理器中显示：

我看了很多文章说 win10 以上的系统是内置 CDC 驱动的，如果出现这个问题多半还是硬件焊接问题，可以重新用烙铁拖动一下 type-c 口、电阻和芯片对应 d+ , d- 的 io 口，补一点锡用万用表测试一下通断，或者更换一下对应器件。
也需要测试一下晶振是否起振，如果没有的话可以更换一下晶振旁边的电容，或更换晶振看看能否解决。
如果确保硬件没有问题的情况下，可以尝试更换电脑，或者更改系统识别的驱动，可以参考 B 站网友的解决方式：
https://www.bilibili.com/read/cv19170227/