這是一個(gè)內(nèi)部運(yùn)行 Python 的開源鍵盤，可根據(jù)個(gè)人需求定制鍵盤映射。從此以后，「窮苦玩家」也能在 MOBA 游戲里一鍵放連招了，不知這樣算不算硬件外掛？「氪金玩家」請(qǐng)出門右轉(zhuǎn)購(gòu)買宏編程鍵盤。

近日，一位中國(guó)開發(fā)者在 GitHub 上開源了一個(gè)帶有 USB 和藍(lán)牙的手工「焊」接 Python 鍵盤的代碼。該項(xiàng)目使用了 AdaFruit 的人員開發(fā)的 CircuitPython（衍生自 MicroPython）的特定實(shí)現(xiàn)，該實(shí)現(xiàn)可以在容納 256K 的代碼空間和 16K 的 RAM 的虛擬機(jī)上運(yùn)行。

這一 Python 鍵盤可以讓用戶輕松地使用 Python 編寫控制板。

項(xiàng)目地址：https://github.com/makerdiary/python-keyboard

下面我們就來看下這個(gè) Python 鍵盤的具體操作和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

操作步驟

在 GitHub 上，作者詳細(xì)描述了制作這個(gè) Python 鍵盤的操作步驟，總結(jié)起來包括：

1. 手工「焊」接鍵盤

下面這些圖展示了作者對(duì)這些鍵盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改造。

去掉鍵盤帽扣，作者用焊絲把關(guān)聯(lián)按鍵連接起來，達(dá)到下圖這樣的效果。

最后，作者把一個(gè)能夠運(yùn)行 Python 的開源控制板連接到鍵盤上。最終圖示如下。

2. 編程 Pitaya Go

第二步是對(duì)上圖中紅色設(shè)備的編程。作者在 Github 中編寫了詳細(xì)的指南，對(duì) Pitaya Go 進(jìn)行編程并燒寫到 Flash CircuitPython 固件上。

3. 下載 CircuitPython 庫(kù)

接下來，下載兩個(gè) CircuitPython 庫(kù)：adafruit-ble 和 adafruit-hid，并將它們放入名為 CIRCUITPY 的 USB 驅(qū)動(dòng)器里的 lib 目錄中，如下圖所示。

4. 復(fù)制代碼

最后一步是將 Python 的代碼復(fù)制到 code.py。重新加載 code.py 后，我們就可以獲得一個(gè)帶有 USB 以及藍(lán)牙的鍵盤了。

完整代碼作者也開源到 Github 項(xiàng)目中。

生產(chǎn)力升級(jí)

60%（61 鍵）的鍵盤缺少 F1～F12、方向鍵、PgUp、PgDn 等鍵位。該項(xiàng)目加入了 tmk_keyboard 項(xiàng)目中的鍵位映射功能，同時(shí)參考了 Toward a more useful keyboard 項(xiàng)目對(duì)于鍵位設(shè)置上的優(yōu)化理念，使得小鍵盤更具生產(chǎn)力「折騰才有樂趣，就是不買全鍵盤」！

• tmk_keyboard 項(xiàng)目地址：https://github.com/tmk/tmk_keyboard/blob/master/tmk_core/doc/keymap.md
• Toward a more useful keyboard 項(xiàng)目地址：https://github.com/jasonrudolph/keyboard

由于使用了 Python 編寫鍵位映射，我們可以很方便地對(duì)鍵位進(jìn)行個(gè)性化定制「以后誰(shuí)還需要宏編程鍵盤，大霧」。該項(xiàng)目自帶 Tap-key 功能，即按住一個(gè)鍵不放可激活替代功能模式，在 60% 鍵盤上擴(kuò)展出更多鍵位。我們只需將 keyboard.py 與 keycodes.py 復(fù)制到 CIRCUITPY 目錄下，之后修改 code.py 導(dǎo)入新鍵盤，即可將按鍵 D 用作導(dǎo)航。

當(dāng)僅想要輸出 D 時(shí)快速敲擊即可，而按住 D 不放則激活導(dǎo)航功能，變化后的鍵位如下圖所示。

此時(shí) H、J、K、L 鍵分別被映射為上下左右方向鍵，而 U 與 N 則被映射為 PgUp 和 PgDn。

另外還支持同時(shí)按住兩個(gè)鍵（間隔小于 25 毫秒）激活替代功能模式，以及按住「；」鍵作為 Ctrl。

為什么要用 Python 寫？

這個(gè)項(xiàng)目在 hackernews 和 twitter 上都引來了不少人圍觀。多數(shù)人認(rèn)為這是一個(gè)非常有創(chuàng)意的想法，之前沒見過這種操作。

但鑒于作者在項(xiàng)目中用的語(yǔ)言是 Python，大家不免擔(dān)心起速度問題。對(duì)此，作者回復(fù)稱，「確實(shí)有點(diǎn)慢，現(xiàn)在掃描一次矩陣需要 4 毫秒，但優(yōu)化之后速度會(huì)有提升。」

既然用 Python 速度慢，那為什么不用 C 語(yǔ)言寫呢？也沒有多復(fù)雜啊。作者表示，「項(xiàng)目中的硬件包含一個(gè) QSPI 閃存，它是一個(gè) USB 存儲(chǔ)，用來保存 Python 源代碼，你可以直接改 Python 代碼。而且，使用 Python 為快速驗(yàn)證硬件產(chǎn)品的創(chuàng)意提供了一個(gè)新的方式?！?/p>

除此之外，也有人幫作者補(bǔ)充了使用 Python 的好處。ta 指出，這個(gè)項(xiàng)目用到的 CircuitPython 實(shí)現(xiàn)使用一個(gè)非常不同的 VM 運(yùn)行，雖然不能指望它接近 C 的性能，但相比 Cpython 要輕量化得多。整個(gè)開發(fā)過程也會(huì)簡(jiǎn)單得多。