NerD TKL 기판 매뉴얼 1.0 + 업데이트 펌웨어 릴리스(버그 패치)

안녕하세요 곤입니다. ^^;

NerD TKL 기판을 이미 뽑아서 일부는 조립되어 배송된 것도 있고 해서...

간략한 매뉴얼을 작성해 두려 합니다.

제 공방 게시판에 올릴까 여기에 올릴까 고민을 했는데,

기판에 관련된 내용은 여기에 올리고, 다른 기판 설계자분들도 함께 여기에 올려주시면, 사용자들이 이 게시판만 살펴보면 모든 기판의 매뉴얼을 찾을 수 있게 할 수 있지 않을까 싶어서 여기에 올립니다.

일단 간략 버젼으로 정리하고, 차차 내용을 보강해 가도록 하겠습니다.

1. 커넥터

NerD 시리즈 PCB의 커넥터는 일본 Hirose사의 UX60-MB-5S8 제품을 사용합니다. 비싼만큼 체결되는 느낌이 좋고 내구성도 좋습니다. 꽂아보면 필이 옵니다. -0-;

이 커넥터는 4개의 고정용 핀은 스루홀 타입이고, 5개의 접점은 SMD타입입니다. 따라서 커넥터를 기판 위/아래 모두 납땜이 가능하도록 설계할 수 있습니다.

다른 NerD 시리즈 기판은 커넥터를 모두 기판 바닥에 납땜하도록 할 예정이지만, TKL만큼은 기판 위로도 납땜이 가능하도록 했습니다.

기존의 A87 하우징들과의 호환성을 확보하기 위해서 입니다.

따라서 기존의 A87 하우징이 넣는 경우 기판 상면쪽에 납땜을 하셔야 합니다.

(스페이스바 스태빌도 뒤집힌 형태라 보강판을 살짝 다듬어야 하는데... 이는 아래에서 계속 설명하도록 하겠습니다.)

2. 스태빌

NerD 기판도 체리사의 PCB마운트 타입을 사용합니다. 거의 커스텀 표준 스태빌이죠.

스태빌의 방향이 중요한데, TKL기판의 경우 다른 곳의 스태빌 방향은 체리 순정과 동일합니다만, 스페이스바의 스태빌은 상하가 뒤집혀 있습니다.(포커 기판을 생각해보시면 이해가 되실겁니다.) 이는 기판의 외곽 라인에서의 불필요한 낭비를 줄이기 위해서 입니다.

따라서 NerD TKL을 A87 하우징에 넣는 경우, 아크릴 하우징은 이 부분을 "도면"단계에서 수정해야하셔야 합니다.

알루미늄이나 스뎅 보강판 등의 경우에는, 뒤집힌 철심에 의해 간섭이 일어나는 부분을 "줄(야슬이)"을 이용해서 갈아내고 조립하면 됩니다. 그냥 조립하면 조립은 되는데, 스페이스바가 끝까지 올라오지를 않습니다.

위에 뒤집힌 철심에 의해 간섭이 일어나는 부분은, 스태빌 플라스틱 부속이 빠져나오는 사각 구멍입니다.

스태빌 철심은 당연히 1자형을 쓰셔야 하구요.

3. LED

NerD 시리즈 기판에는 3가지 LED가 있습니다.

(공통 기능으로는, 모든 LED는 각 채널별 밝기 조절이 가능합니다.(지금은 안되고 차후 펌업을 통해 제공됩니다.))

인디케이터 LED :?

캡스락 스위치의 우편에 위치합니다.(제가 조립해서 내보낸 키보드들은, A87 하우징에 넣은 것이라, 이 부분을 와이어링을 해서, 캡스락 스위치에 박히는 LED를 인디케이터 LED로 지정했습니다.) 인디케이터 LED는 캡스락을 표시하는 것이 기본값이고, 그 외 몇가지 다른 표시 기능을 하는데(그래서 캡스락이라 안하고 인디케이터라 했습니다.) 차후 보강 설명 하겠습니다.

Side LED :

하우징 옆으로 LED의 빛이 뻗어나올 수 있게, SMD타입의 LED를 90도 꺾어서 납땜할 수 있는 자리를 기판에 아예 독립적으로 지정해 두었습니다. SMD LED를 사용하는 이유는, 빛의 퍼짐각이 SMD의 경우 보통 120~130도 정도로 매우 광각입니다. DIP타입의 15~60도와는 비교가 안되지요. 그래서 빛뭉침이 적어 좀 더 은은한 빛을 만들 수 있습니다.

Side LED는 독립적으로 온/오프 및 기타 숨쉬기(차후 펌업을 통해 기능 제공) 등등이 가능합니다.

Side LED로 스크롤락이나 넘락 등을 표시할 수 있도록 연동이 가능하게 할 계획이나,

현재는 일단, 스크롤락이 활성화되면 Side LED가 두 번 깜박이고, 스크롤락이 비활성화되면 한 번 깜박이게 해두었습니다.

Side LED 온/오프는 Fn1(우윈키 스위치가 Fn1입니다.) + S 입니다.

In-Switch Full LED :

기존의 Full LED입니다. 스위치에 LED를 박아서 백라이트를 만들어 냅니다.

이 LED역시 Side LED처럼 펌업을 통해 다양한 기능을 제공할 예정입니다.

현재는 일단, 넘락이?활성화되면 Full LED가 두 번 깜박이고, 스크롤락이 비활성화되면 한 번 깜박이게 해두었습니다.

Full?LED 온/오프는 Fn1(우윈키 스위치가 Fn1입니다.) + F 입니다.

3.1. 각 기판별 LED작업시 레퍼런스 저항값 및 밝기값

(기판에 따른 권장 설정 자료는 계속 추가하겠습니다.)

**중요**

저항을 낮은 값을 쓰고, 밝기를 너무 올려서 키보드가 오작동하는 경우, USB3.0 포트에 옮겨꽂고 키보드 밝기 재설정 하면 됩니다. 만일 2.0포트밖에 없는 경우에는 외장하드 등에 사용하는 Y형 케이블을 사용해서 전류를 살짝 올려주시고 재설정하시면 됩니다. 하드웨어레벨에서 최대 사용 전류가 800mA(채널당 400mA)는 넘지 않도록 설계되어 있습니다.

NerD TKL

In-Switch Backlight LEDs - 3V LED류 + 470옴(밝기 레벨 200)

Side LEDs - 3V LED류 + 100옴(밝기 레벨 255)

=> 최대 사용 전류 480mA 정도 나옵니다. 대부분의 경우 양쪽 채널 모두 255 밝기로 설정해도 잘 작동하고(전류는 500mA최대로 다 땡겨다 쓰고 보드에 따라 조금 더 땡겨다 씁니다. USB2.0기준...), USB3.0에 연결시 전류 약 650mA 정도 소모하며 더 밝아집니다.

4. 하우징 설계

NerD TKL기판에 맞는 전용 하우징(커넥터 기판 바닥쪽에 납땜)은 GON NS타입(알루미늄+폴리 CNC가공)과 아크릴이 제공될 예정입니다.?

NS타입은 지금처럼 공방 의뢰를 통해 주문제작을 해드립니다. 좀 고급스러운 하우징을 원하시는 경우 NS하우징을 하시면 됩니다.

아크릴 하우징은 제가 도면을 만들어 검증을 한 후에, 하나아크릴에 아예 상품으로 등록해서 색상만 지정하면 바로 주문이 가능하도록 할 계획입니다.(저는 도면만 제공할 뿐, 이를 통해 이익을 취하는 것은 없으니, 배송중 파손 문제나 품질 등등에 대해 저에게 클레임하시면 안됩니다. -0-; 그런 문제 발생시 하나아크릴에 직접 이야기하셔야 합니다.)

아크릴 하우징에 추가로 필요한 것이 범폰과 볼트인데, 이것은 제가 공방을 통해 구하실 수 있도록 하겠습니다.

또한 기판의 아웃라인 및 스위치 포지션이 나타난 도면을 공개할 예정이니, 그것을 기반으로 직접 하우징을 설계하셔서 사용하실 수 도 있을 것입니다.

5. 소자 납땜

NerD 시리즈 기판은 소자땜이 안된 상태로 배포가 됩니다. 다만, MCU에는 미리 부트로더와 펌웨어 및 기본 키맵이 올려져 있으니, 납땜만 제대로 되면 바로 작동합니다.

각 기판 설계자마다 각자의 컨셉을 갖고 설계를 하게 되는데, 모두가 같으면 재미가 없지요...

저는 소자땜도 키보드를 완성하는 하나의 과정이라 보고, 그것도 나름 재미있는(물론 지금은 재미가 없습니다. ㅡ,.ㅡ 수백대 납땜해보시면 제 마음 이해가 되실겁니다. ㅡ,.ㅡ) 것이라 생각(과거에는 저도 그랬습니다. -0-;)해서, 소자땜 미조립으로 배포를 합니다.

그러나 이를 위해서 소자의 등급을 높이고 수를 최소한으로 줄였습니다.

커넥터를 제외하면 ?12~13개 정도의 소자만 납땜하면 됩니다.

좁은 곳에 배치해넣어서, 그냥 납땜하면 납이 여기저기 묻기때문에, 납땜을 하실 때, 다른 소자땜판에 납이 묻지 않도록 캡톤테잎(내열 테잎)을 잘라 붙여가며 작업하시긴 해야하지만, 납땜 난이도 자체가 매우 높거나 하지는 않습니다. 크리스탈도 4접점 납짝한 형태가 아니라, 2접점 납짝한 형태를 사용합니다.(지금 제가 납땜해서 조립/배포한 기판은 4접점이지만, 제가 납땜하는건 뭐 문제가 없으니... -0-;)

13개의 소자면 납땜에 절대 무리가 가는 소자 수가 아니니, 납땜의 즐거움을 만끽하시길 바랍니다. ^^;

다음으로 기판에 ISP로더 커넥터와 UART커넥터가 있는데, 이에 대해 말씀드리겠습니다.

절대 ISP로더를 꽂지 마시기 바랍니다. 부트로더가 삭제되는 경우, 키보드 저에게 입고하셔야 AS가능하게 됩니다. -0-;?

제 기판 업데이트하는데는 ISP로더 아예 필요 없으니... 아예 꼽지 마세요.?

ISP로더 구멍을 뚫어놓은 이유는 제가 AS를 하기 위한 목적일 뿐입니다. ^^;

6. 디솔더

제 기판은 직접 조립하려는 유저를 최대한 배려했습니다. 소자 수를 줄인 것 외에, 기판의 동박 설계도 달리했습니다.

NerD는 동박이 튼실한 스루홀 양면기판임에도 불구하고, 스위치 및 LED의 솔더링/디솔더링이 단면기판과 별 차이가 없을 정도로 쉽게 잘 됩니다.

7. 펌웨어 업그레이드

기판이 배포될 때 부트로더와 펌웨어 및 기본 키맵이 입혀진 상태입니다.

버그나 기능 추가로 펌웨어 업그레이드가 필요할 시 업데이트된 펌웨어를 배포하게 되는데요.

펌웨어 업그레이드 방법은

1. 컴퓨터에 연결된 NerD 컨트롤러 기반 키보드/키패드를 업데이트가 필요한 기기 1개만 연결해둔다.

(두개 이상 연결해놓으면 따로 설정을 해서 순서를 정해줘야하는데, 그게 골아파요... 그냥 1개만 연결 남기는게 편합니다.)

2. 배포된 압축파일을 아무 폴더에 풀면, 폴더안에 또 폴더가 있습니다.

거기서 firmup.bat 를 실행하면 업데이트가 진행됩니다.

업데이트 후 케이블을 재연결하거나 등등은 하실 필요 없습니다. 그대로 쓰시면 됩니다.

한줄 요약하면,

펌업할 기기 1대만 연결해두고 firmup.bat 실행. 끝

되겠습니다.