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| ハードウェアとしては、モジュールにスイッチを付加しただけです。 スイッチの状態は、Ａ／Ｄコンバータを使い、電圧レベルで検出します。 抵抗を挟んでタクトスイッチを並べているだけなので、配線は非常に簡単です。 その代わり、スイッチの同時押しには対応できません。 スイッチのスキャンに時間がかかるため、高速な応答が要求される用途には向きません。 |
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↓細長いユニバーサル基板に組み付けました。 ☆☆☆ ソフトウェア ☆☆☆ ソフトウェアはマイクロチップ・フレームワークに含まれる「Device - HID - Keyboard」を元にして作っていきます。 デモソフトは、スイッチを押す度にキースキャンコードをインクリメントして返しています。 今回作成するのはマクロキーボードなので、スイッチを押すことにより、あらかじめ定義したマクロ（キースキャンコード）をＰＣに返します。 マクロの定義は、プログラム中に文字列として格納します。 こんな風---------------------------------------- rom unsigned char sw1_list[] = "key_1_on\\n" ; rom unsigned char sw2_list[] = "key_2_on\\n" ; rom unsigned char sw3_list[] = "key_3_on\\n" ; ----------------------------------------------- マクロ設定を変更する場合は、プログラム中の文字列を変更して再コンパイルし、、所謂ファームウエアの全てを書き換えます。 ファームウェアを書き換えずに、マクロ定義だけを書き換える様なアプリケーションを作ることも可能ですが、その場合はＰＣがデバイスを同定するためにユニークなＰＩＤ（ＶＩＤ）が必用となります。 ＵＳＢのＶＩＤを取得するためには、は現在５０００米ドルが必要です。（そもそも、個人が取得できるものなのか？） お金が無いので、ここではＵＳＢデバイスに対する操作は諦めます。 、ＶＩＤ、ＰＩＤに関してははマイクロチップ社のデモプログラムの値をそのまま使っています。 OSの標準的なドライバが使用されるので、特に問題は起こらない筈です。 ソフトウェアで一番比重が大きい部分は、マクロ定義とキースキャンコードを変換している部分です。 キーボードがＰＣに送るのは、アスキーコードではなく、キーコードです。 キーコードには、アスキーコードが対応していない、「ｓｈｉｆｔ、ｃｔｒｌ、ａｌｔ、ｗｉｎ、ｆｕｎｃ」等々のキーが有るため、これらのキーを表現するためのギミックを仕込む必用があります。 有名なキーマクロソフトの「ＡＵＴＯＨＯＴＫＥＹ」の場合、アスキーコードに対応していないキーについては、複数の文字列を使用して表現しています。 可読性の面では判りやすくて良いのですが、メモリに余裕の無いマイコンの場合、ちょっと真似ができません。 ここでは次善策として、簡単なエスケープシーケンス（風）の処理で対処しています。 場当たり的に作ったので、エスケープシーケンスの定義には規則性や他のソフトとの互換性はありません。 エスケープシーケンス定義の一覧 マウス 左クリック \l マウス 右クリック \r 「\」（エンサイン）入力 \\ Ｅｎｔｅｒキー 入力 \n カーソル 上 \e カーソル 左 \s カーソル 右 \d カーソル 下 \x タブ \t ＢＳ \q ＤＥＬ \w Ｅｓｃ \z ＣａｐｓＬｏｃｋ \c Ｈｏｍｅ \h Ｉｎｓｅｒｔ \i Ｄｅｌｅｔｅ \t Ｅｎｄ \y ＰａｇｅＵｐ \u ＰａｇｅＤｏｗｎ \o 左シフトキー \A 右シフトキー \B 左コントロールキー \C 右コントロールキー \D 左Ｗｉｎｄｏｗｓキー \E 右Ｗｉｎｄｏｗｓキー \F 遅延 \P 長い遅延 \p 最初の遅延 \m リピート \! コントロールキー（同時押し） \1 シフトキー（同時押し） \2 ＡＬＴキー（同時押し） \3 Ｗｉｎｄｏｗｓキー（同時押し） \4 ファンクションキー１ \f1 ファンクションキー２ \f2 ファンクションキー３ \f3 ファンクションキー４ \f4 ファンクションキー５ \f5 ファンクションキー６ \f6 ファンクションキー７ \f7 ファンクションキー８ \f8 ファンクションキー９ \f9 ファンクションキー１０ \fa ファンクションキー１１ \fb ファンクションキー１２ \fc ＰｒｔＳｃキー \fd ＳｃｒｏｌｌＬｏｃｋキー \fe ＰａｕｓｅＢｒｅａｋキー \ff エスケープ文字は「\」（エンサイン）です。 エンサインを入力する場合 「\\」となります。 （マクロ定義はＣ言語の文字列としてプログラムするので、２重にエスケープする必要があります。そのため、実際の定義は「\\\\」となります。） コントロールキー、シフトキー、ＡＬＴキー及びＷｉｎｄｏｗｓキーには２通りの意味があります。 たとえば、「\A」は左シフトキーのキースキャンコードをＰＣに送出することを意味します。 ”同時押し”のコードは、後に続くキーコードを修飾します。単独で記述してもキーコードは送出されません。 「\1\2\3\4a」とした場合、「 a + ctrl + shift + alt + windows 」 が送出されます。 「\P」と「\p」を入れると、一定の待ち時間が入ります。ＰＣのアプリケーションは人間がキーボードを叩くことを想定しているため、待ち時間を入れないと不都合が出る場合があります。 「\m」は「\!」と組み合わせて使用することを想定しています。短時間スイッチを押した場合、１回のみマクロキー入力が実行され、キーを押し続けた場合、マクロキーが連続して入力され続けます。 マウスのクリック操作がしたかったので、ｈｉｄキーボードとマウスの複合デバイスになっています。 複合デバイスに対応していない環境では、マウスの部分は外してください。 （ＢＩＯＳ設定などに使う場合） ☆☆☆ 問題点 ※CａｐｓLｏｃｋの問題 CａｐｓLｏｃｋはｏｆｆの状態で使用してください。 キーボードのLED表示のためにｃａｐｓｌｏｃｋの状態を取得することが可能になっているのですが、レスポンスが悪く使い物になりませんでした。 また、ｌｉｎｕｘの場合、ｃａｐｓｌｏｃｋキーを一定以下の間隔で送出すると、ＰＣがハングアップするケースがありました。 上記の理由により、CapsLockの状態には対処していないので、CapsLockがONになっていると正常に動作しません。 ※言語による差異 日本語配列のキーボードと、英語配列のキーボードでは、出力するキーコードが異なっています。PCのキーボード設定が英語キーボードになっていれば、マクロキーボードの方で英語キーボード配列に合わせる必要があります。 （プログラムではｊｐ用の変換テーブルとｕｓ用の変換テーブルを分けてあるので、使用するPCに合わせてコンパイルしてください。） どちらかをコメントアウトする----------------------- /*#define uskey */ /* use usa type keyboard */ #define jpkey /* use OADG type keyboard */ ----------------------------------------------- ※マクロデータの長さ マクロはプログラムメモリ（ｒｏｍ）に格納されているため、容量の制限があります。配列は連続したメモリを要求するので、総容量に余裕が有っても配列が入るだけのメモリが確保出来ない場合も有ります。 ※漢字 漢字の入力は出来ないと思います。（全く学習機能の無いＦＥＰならば可能か？） ） ☆☆☆ マクロの定義例 ブラウザを開く（http://jp.mouser.com） "\\4r\\P\\Prundll32.exe url.dll,FileProtocolHandler \"http://jp.mouser.com\"\\n" ｗｉｎｄｏｗｓキー ＋ ファンクションキー１ "\\4\\f1" ｄｏｓ窓 開く "\\4r\\p\\pcmd\\n" ｍｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ 開く "\\4r\\p\\p\\p\\p\\p\\p\\p\\t\\t\\t\\n" エクセル２００３ コピー "\\l\\r\\Pc\\n" エクセル２００３ 値の貼り付け "\\l\\r\\Psv\\n" 出来上がり → MACROKE_14key_16F.zip ☆☆☆ 感想 ☆☆☆ 簡単に作れますが、これが結構便利に使えます。 PCからはキーボードデバイスに見えているため、複数接続しても、問題ありません。 （いくつでも増設可能） 頻繁にマクロの書き換えを行いたい向きには、「ＡＵＴＯＨＯＴＫＥＹ」と併用するのが良いと思います。 １ボタンでマクロが起動できるので、作業のテンポが格段に上がります。 追記 2013/08/30 懸案のCapsLock問題に対応しました。 CapsLockやNumLｏｃｋの情報はPCからのOUTレポート中に格納されています。 マイクロチップのデモではこの情報を受けて、LEDを点灯しています。↓ ---------------------------------------------------- /******************************************************************** * Function: void USBHIDCBSetReportHandler(void) * * PreCondition: None * * Input: None * * Output: None * * Side Effects: None * * Overview: USBHIDCBSetReportHandler() is used to respond to * the HID device class specific SET_REPORT control * transfer request (starts with SETUP packet on EP0 OUT). * Note: *******************************************************************/ void USBHIDCBSetReportHandler(void) { //Prepare to receive the keyboard LED state data through a SET_REPORT //control transfer on endpoint 0. The host should only send 1 byte, //since this is all that the report descriptor allows it to send. USBEP0Receive((BYTE*)&CtrlTrfData, USB_EP0_BUFF_SIZE, USBHIDCBSetReportComplete); } //Secondary callback function that gets called when the above //control transfer completes for the USBHIDCBSetReportHandler() void USBHIDCBSetReportComplete(void) { //1 byte of LED state data should now be in the CtrlTrfData buffer. //Num Lock LED state is in Bit0. if(CtrlTrfData[0] & 0x01) //Make LED1 and LED2 match Num Lock state. { mLED_1_On(); mLED_2_On(); } else { mLED_1_Off(); mLED_2_Off(); } //Stop toggling the LEDs, so you can temporily see the Num lock LED state instead. //Once the CountdownTimerToShowUSBStatusOnLEDs reaches 0, the LEDs will go back to showing USB state instead. BlinkStatusValid = FALSE; CountdownTimerToShowUSBStatusOnLEDs = 140000; } ---------------------------------------------------------- やりたいことは、「現在のCapsLockの状態を取得する」です。 CapsLockの状態が取得できれば、大文字／小文字の入力についてCapsLｏｃｋの影響を回避することができます。 （ａｓｃｉｉコードと異なり、キースキャンコードには大文字／小文字の区別がありません。そのため、大文字の入力時には、シフトキーを同時に入力しています。CapsLockがｏｎになっていると、大文字／小文字が逆になってしまいます） CapsLockの情報はPCが送出するOUTレポートから取得することができます。 キーボードはキーが押されていない時は、インタラプト転送に対しNACKで応答します。その場合、OUTレポートを得ることはできません。 そのため、キーボードデバイスがOUTレポートを受け取るためには、何かのキー情報を送出する必要があります。 ならば、ということで、空のレポートを送出してみましたが、OUTレポートに変化がありません。 ------------------------ hid_report_in[0] = 0x01; /* report ID = keyboard */ hid_report_in[1] = 0; hid_report_in[2] = 0; hid_report_in[3] = 0; hid_report_in[4] = 0; hid_report_in[5] = 0; hid_report_in[6] = 0; hid_report_in[7] = 0; hid_report_in[8] = 0; ------------------------- どうやら、空のレポートは無視されるようです。 キャラクタのスキャンコードを送出した場合はOUTレポートに変化が出ます。しかし、キャラクタのコードを送出すると、そのコードがキー入力されてしまうので、キーボードとしての本質的な動作に支障が発生します。 （さて、困りました） では、入力しても問題の無いコードならば送出しても問題が無い筈です。 そこで、CapsLockキーを２回送出してみました。 これはダメです。CapsLockキーを２回押すので、CapsLockのステータスは元の状態に戻る筈で、OUTレポートには操作前の情報が出力される筈だと期待しましたが、PCの方で遅延が発生するらしく、ある程度の間隔を置かないと正常に動作しません。 遅延をたくさん入れると動作しますが、マクロキーボードとしての動作が遅くなりすぎて使用に耐えません。 （またまた、困りました） そして・・・・その時天啓がありました。（単に思いつきとも言う） 「Scroll Lockを使えば善いのじゃ！！」 要らないキーの代表”ScrollLocｋ”が使えます。 エクセルか何かでは未だに使っている様ですが、２回押して元に戻しているから、たぶん問題なし。 ------------------------ hid_report_in[0] = 0x01; /* report ID = keyboard */ hid_report_in[1] = 0; hid_report_in[2] = 0; hid_report_in[3] = 0x47; hid_report_in[4] = 0; hid_report_in[5] = 0; hid_report_in[6] = 0; hid_report_in[7] = 0; hid_report_in[8] = 0; ------------------------- やってみました、出来ました。 やっと解決。（パチパチ） → MACROKE_14key_16F_2.zip プログラムをそのままコンパイルした場合、キーマクロ定義は「部品やさんセット」になっています。 使用した開発環境はMPLAB IDE ｖ８.８５です。 特殊な事はしていないので、Xでも読み込めると思います。 |
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