趣味の電子工作と釣りについて。電子工作は、おもに変換器作成。釣りはおもにトラウトの管釣り。
１．キーマトリックスの縦線、横線の確認
キーボードを解体してプリント基板のパターンを追いかけて、縦線と横線がどこに出ているか見つけます。
本数の多いのが縦線、少ないのが横線です。
あわせて、ＬＥＤの結線も確認します。ＬＥＤには極性がありますが、よく見ればどっちが＋か判定できます（ここでは説明しません）。
解体できるキーボードが無い場合は、テスターを使って縦線、横線を見つける必要があります。
キーマトリックスを解析するのではなく、縦線、横線がどれか、だけを見つけ出します。
それでも最低２時間はかかるので、根気強く続けてください。
２．キーマトリックスの配線
以下、縦線をＣｏｌｕｍｎ、横線をＲｏｗと呼ぶことにします。
サンプル回路を見ながら作業しましょう。
ＣｏｌｕｍｎをＰＩＣのＣ０～Ｃ１５と結線してください。
ＲｏｗをＰＩＣのＲ０～Ｒ７と結線してください。
BREAK等特殊キーは、必要に応じてＯＰＴ（オプション）と結線してください。
LEDは、必ず抵抗をかませてNumLk/CapsLk/ScrLKと接続してください。
LEDの－側をGNDと接続します。
LEDが吸い込みドライブの場合は、LEDの＋側を5Vと接続するなど、回路の変更が必要です。
サンプル回路（既出）
３．キーマトリックスの解析
キーマトリックス解析用のファームをＰＩＣに書き込みます。
keyboard.cのKMX_MONITORを1に変更してビルドして、PICに書き込んでください。
#define KMX_MONITOR 0 // 0...Operation 1...Matrix Monitor
メモ帳を開いてください。
キーボードを繋いで、キーを押してください。メモ帳にスキャンコードが表示されますので、これをメモしてください。
ここで注意点があります。ゾロ目のスキャンコードは、１文字で表示されることがあります。（例：33→3、77→7)
スキャンコード3や7は、03や07と表示されますので、識別できます。
４．変換テーブルの書き換え
keyboard.cのKMX_MONITORを0に戻します。
#define KMX_MONITOR 0 // 0...Operation 1...Matrix Monitor
※動作が不安定な場合は、下記の遅延の値を大きくするなどして調整する
// Delay100TCYx(1); // 0.05us x 4 x 100 = 20us = 0.02ms
Delay1KTCYx(1); // 0.05us x 4 x 1000 = 200us = 0.2ms
調べたスキャンコードをもとに、keyboard.cの下記（キーボードスキャンコード→ＵＳＢスキャンコード）を書き換えます。
ＵＳＢのスキャンコードは、"usb scancode"でググって調べましょう。
// EEPROM Map:KEY MATRIX to USB SCANCODE
#pragma romdata eedata1_scn=0xf00000
ROM unsigned char eedata1_values[0x80] =
{
0x29,0x26,0x12,0x0f,0x37,0xff,0xff,0xff ,0x60,0x5f,0x63,0x5d,0x5a,0xff,0xff,0xff,
0x61,0x2a,0x53,0x5e,0x5b,0xff,0xff,0xff ,0x55,0x89,0x28,0x56,0x57,0xff,0xff,0xff,
0x2c,0x24,0x18,0x0d,0x10,0x3a,0xff,0xff ,0x52,0x21,0x15,0x09,0x19,0x3b,0xff,0xff,
0x35,0x23,0x1c,0x0b,0x11,0x3c,0xff,0xff ,0x50,0x25,0x0c,0x0e,0x36,0x3d,0xff,0xff,
0x51,0x27,0x13,0x33,0x38,0x3e,0xff,0xff ,0x4f,0x2e,0x30,0x32,0x54,0xff,0xff,0xff,
0xe0,0x2d,0x2f,0x34,0x87,0xff,0xff,0xff ,0xe1,0x20,0x62,0x5c,0x59,0xff,0xff,0xff,
0xff,0xff,0x14,0x04,0x1d,0xff,0xff,0xff ,0x39,0x22,0x17,0x0a,0x05,0xff,0xff,0xff,
0x2b,0x1e,0x1a,0x16,0x1b,0xff,0xff,0xff ,0xe2,0x1f,0x08,0x07,0x06,0xff,0xff,0xff
};
#pragma romdata
あと、Fnキー、GHOSTキーの設定項目がありますが、ややこしいのでここでは無効にしておきます。
#define FN_KEY 0xFF // HHK like Fn key: 0x68=Caps Lock
#define GHOST_KEY_REDUCTION 0 // 0...Disabled 1...Enabled
同様に、特殊キーもここでは放置します。
変更が終わったら、ビルドして書き込みます。
５．動作確認
ジャンパピン短絡が外れているのを確認して、基板を接続してください。
メモ帳を開いて、キーを押してください。
キーボードを解体してプリント基板のパターンを追いかけて、縦線と横線がどこに出ているか見つけます。
本数の多いのが縦線、少ないのが横線です。
あわせて、ＬＥＤの結線も確認します。ＬＥＤには極性がありますが、よく見ればどっちが＋か判定できます（ここでは説明しません）。
解体できるキーボードが無い場合は、テスターを使って縦線、横線を見つける必要があります。
キーマトリックスを解析するのではなく、縦線、横線がどれか、だけを見つけ出します。
それでも最低２時間はかかるので、根気強く続けてください。
２．キーマトリックスの配線
以下、縦線をＣｏｌｕｍｎ、横線をＲｏｗと呼ぶことにします。
サンプル回路を見ながら作業しましょう。
ＣｏｌｕｍｎをＰＩＣのＣ０～Ｃ１５と結線してください。
ＲｏｗをＰＩＣのＲ０～Ｒ７と結線してください。
BREAK等特殊キーは、必要に応じてＯＰＴ（オプション）と結線してください。
LEDは、必ず抵抗をかませてNumLk/CapsLk/ScrLKと接続してください。
LEDの－側をGNDと接続します。
LEDが吸い込みドライブの場合は、LEDの＋側を5Vと接続するなど、回路の変更が必要です。
サンプル回路（既出）
３．キーマトリックスの解析
キーマトリックス解析用のファームをＰＩＣに書き込みます。
keyboard.cのKMX_MONITORを1に変更してビルドして、PICに書き込んでください。
#define KMX_MONITOR 0 // 0...Operation 1...Matrix Monitor
メモ帳を開いてください。
キーボードを繋いで、キーを押してください。メモ帳にスキャンコードが表示されますので、これをメモしてください。
ここで注意点があります。ゾロ目のスキャンコードは、１文字で表示されることがあります。（例：33→3、77→7)
スキャンコード3や7は、03や07と表示されますので、識別できます。
４．変換テーブルの書き換え
keyboard.cのKMX_MONITORを0に戻します。
#define KMX_MONITOR 0 // 0...Operation 1...Matrix Monitor
※動作が不安定な場合は、下記の遅延の値を大きくするなどして調整する
// Delay100TCYx(1); // 0.05us x 4 x 100 = 20us = 0.02ms
Delay1KTCYx(1); // 0.05us x 4 x 1000 = 200us = 0.2ms
調べたスキャンコードをもとに、keyboard.cの下記（キーボードスキャンコード→ＵＳＢスキャンコード）を書き換えます。
ＵＳＢのスキャンコードは、"usb scancode"でググって調べましょう。
// EEPROM Map:KEY MATRIX to USB SCANCODE
#pragma romdata eedata1_scn=0xf00000
ROM unsigned char eedata1_values[0x80] =
{
0x29,0x26,0x12,0x0f,0x37,0xff,0xff,0xff ,0x60,0x5f,0x63,0x5d,0x5a,0xff,0xff,0xff,
0x61,0x2a,0x53,0x5e,0x5b,0xff,0xff,0xff ,0x55,0x89,0x28,0x56,0x57,0xff,0xff,0xff,
0x2c,0x24,0x18,0x0d,0x10,0x3a,0xff,0xff ,0x52,0x21,0x15,0x09,0x19,0x3b,0xff,0xff,
0x35,0x23,0x1c,0x0b,0x11,0x3c,0xff,0xff ,0x50,0x25,0x0c,0x0e,0x36,0x3d,0xff,0xff,
0x51,0x27,0x13,0x33,0x38,0x3e,0xff,0xff ,0x4f,0x2e,0x30,0x32,0x54,0xff,0xff,0xff,
0xe0,0x2d,0x2f,0x34,0x87,0xff,0xff,0xff ,0xe1,0x20,0x62,0x5c,0x59,0xff,0xff,0xff,
0xff,0xff,0x14,0x04,0x1d,0xff,0xff,0xff ,0x39,0x22,0x17,0x0a,0x05,0xff,0xff,0xff,
0x2b,0x1e,0x1a,0x16,0x1b,0xff,0xff,0xff ,0xe2,0x1f,0x08,0x07,0x06,0xff,0xff,0xff
};
#pragma romdata
あと、Fnキー、GHOSTキーの設定項目がありますが、ややこしいのでここでは無効にしておきます。
#define FN_KEY 0xFF // HHK like Fn key: 0x68=Caps Lock
#define GHOST_KEY_REDUCTION 0 // 0...Disabled 1...Enabled
同様に、特殊キーもここでは放置します。
変更が終わったら、ビルドして書き込みます。
５．動作確認
ジャンパピン短絡が外れているのを確認して、基板を接続してください。
メモ帳を開いて、キーを押してください。
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１．部品配置の決定
配線ができるだけ短いほうがいいのですが、高周波ではないのでそれほど気を使わなくても大丈夫。
組み立てやすさを最重要視して配置しましょう。
２．基本パーツの確認
18F4550の動作確認ｗするために最低限必要なパーツの組み立てをします。
下記パーツがあることを確認します。
程よい大きさのユニバーサル基板
ジャンパピン（１Ｘ２ピンヘッダ）
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０（ＤＩＰ）※HID bootloader（改）書込済
４０ピンＩＣソケット
２０ＭＨｚセラロック
２Ｘ２ピンヘッダ（Ｌ型）
積セラ104（０．１μＦ）
抵抗４．７ＫΩ～１０ＫΩ：２本（プルアップ用）
ハンダ：少々
線材：それなり
３．基本パーツの組み立て
サンプル回路（回路図、ボード図）や組み立て例をを参考に、キーボードマトリックス接続以外を組み立ててください。
ケース内ＵＳＢケーブルを２Ｘ２ピンヘッダに接続してください。５Ｖ（ＶＣＣ），ＧＮＤ（ＶＳＳ），Ｄ＋，Ｄ－を間違えないように。
ジャンパピンを短絡してください。
組み終わったら、テスターなどで５Ｖ、ＧＮＤ間の抵抗を測定して、ショートしていないか確認してください。
確認は必須ではありませんが、ショートしていればＰＣに接続した瞬間にＰＣが落ちます（体験済み）。運が悪ければ二度と起動しません。
↓組み立て例
４．基本動作確認
HIDBootLoader.exeを起動してください。これは"C:\Microchip Solutions\USB Device - Bootloaders\HID - Bootloader"に置いてあります。
起動すると、"Device not detected. Verify device is in bootloader mode."と表示されるはずです。
この状態で、組み立てた基板を接続してください。ピポッと音がして、"Device attached."と表示が変われば正常に動作しています。
５．keyboard2.zipのコンパイル
"C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboard2\Firmware"にある"USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.mcp"を起動します。
Project -> Build All でビルドしてください。USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.hex ができていればＯ．Ｋ．です。
６．ファームウェア書き込み
HID Bootloaderで、Open Hex Fileをクリックします。もちろん、"Device attached"の状態でないといけません。
"C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboard2\Firmware"にある"USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.hex"を選んでください。
Erase/Program/Verify Completed Successfullyと表示されればＯ．Ｋ．です。
途中で止まった場合はプロセスが異常動作していますので、タスクマネージャから強制停止するかＰＣを再起動してください。
７．キーボードとしての動作確認
デバイスマネージャを起動してください。キーボードのところを確認しておいてください。
ジャンパピン短絡を外してください。
基板を接続してください。キーボードに"HID キーボードデバイス"が追加されていればＯ．Ｋ．です。
配線ができるだけ短いほうがいいのですが、高周波ではないのでそれほど気を使わなくても大丈夫。
組み立てやすさを最重要視して配置しましょう。
２．基本パーツの確認
18F4550の動作確認ｗするために最低限必要なパーツの組み立てをします。
下記パーツがあることを確認します。
程よい大きさのユニバーサル基板
ジャンパピン（１Ｘ２ピンヘッダ）
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０（ＤＩＰ）※HID bootloader（改）書込済
４０ピンＩＣソケット
２０ＭＨｚセラロック
２Ｘ２ピンヘッダ（Ｌ型）
積セラ104（０．１μＦ）
抵抗４．７ＫΩ～１０ＫΩ：２本（プルアップ用）
ハンダ：少々
線材：それなり
３．基本パーツの組み立て
サンプル回路（回路図、ボード図）や組み立て例をを参考に、キーボードマトリックス接続以外を組み立ててください。
ケース内ＵＳＢケーブルを２Ｘ２ピンヘッダに接続してください。５Ｖ（ＶＣＣ），ＧＮＤ（ＶＳＳ），Ｄ＋，Ｄ－を間違えないように。
ジャンパピンを短絡してください。
組み終わったら、テスターなどで５Ｖ、ＧＮＤ間の抵抗を測定して、ショートしていないか確認してください。
確認は必須ではありませんが、ショートしていればＰＣに接続した瞬間にＰＣが落ちます（体験済み）。運が悪ければ二度と起動しません。
↓組み立て例
４．基本動作確認
HIDBootLoader.exeを起動してください。これは"C:\Microchip Solutions\USB Device - Bootloaders\HID - Bootloader"に置いてあります。
起動すると、"Device not detected. Verify device is in bootloader mode."と表示されるはずです。
この状態で、組み立てた基板を接続してください。ピポッと音がして、"Device attached."と表示が変われば正常に動作しています。
５．keyboard2.zipのコンパイル
"C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboard2\Firmware"にある"USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.mcp"を起動します。
Project -> Build All でビルドしてください。USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.hex ができていればＯ．Ｋ．です。
６．ファームウェア書き込み
HID Bootloaderで、Open Hex Fileをクリックします。もちろん、"Device attached"の状態でないといけません。
"C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboard2\Firmware"にある"USB Device - HID - Keyboard- C18 - PICDEM FSUSB.hex"を選んでください。
Erase/Program/Verify Completed Successfullyと表示されればＯ．Ｋ．です。
途中で止まった場合はプロセスが異常動作していますので、タスクマネージャから強制停止するかＰＣを再起動してください。
７．キーボードとしての動作確認
デバイスマネージャを起動してください。キーボードのところを確認しておいてください。
ジャンパピン短絡を外してください。
基板を接続してください。キーボードに"HID キーボードデバイス"が追加されていればＯ．Ｋ．です。
１．必要なもの
①C18コンパイラ
②MCHPFSUSB Framework2.5a（他のバージョンではダメ）
③keyboard.zip
④部品一式
２．Ｃ１８コンパイラのインストールについての注意
入手方法やインストール方法は、あちこちに書いてあるのでここでは述べません。
注意点はただ１点。デフォルトインストールすること。
フォルダーなどをデフォルトから少しでも変更すると、フレームワークは使えません。
３．フレームワークのインストールについての注意
入手方法やインストール方法は、あちこちに書いてあるのでここでは述べません。
注意点はただ１点。デフォルトインストールすること。
フォルダーなどをデフォルトから少しでも変更すると、フレームワークは使えません。
フレームワークをインストールしたあと、keyboardデモがビルドできるか確認してください。
C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboardにあります。
ビルドできないことはないと思うのですが、できない場合はできるようになるまでがんばってください。
４．keyboard.zipのインストールについての注意
すでにこの情報を見ている人なら、入手方法はすぐにわかるはずです。どこかに置いてありますので、探してください。
インストールする方法については、
①解凍する
②USB Device - HID - Keyboard2フォルダーをC:\Microchip Solutionsにコピーする
おわり。
５．部品一式
程よい大きさのユニバーサル基板
ジャンパピン（１Ｘ２ピンヘッダ）
ジャンパピン短絡コネクタ
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０（ＤＩＰ）※HID bootloader（改）書込済
４０ピンＩＣソケット
２０ＭＨｚセラロック
２Ｘ２ピンヘッダ（Ｌ型）
積セラ104（０．１μＦ）
抵抗４．７ＫΩ～１０ＫΩ：２本（プルアップ用。推奨は４．７ＫΩにしておくが１０ＫΩのほうがエコ的にいいかも）
抵抗３００Ω～４．７ＫΩ：３本（ＬＥＤ電流制限用。暗くていいのなら４．７ＫΩ。赤以外は暗くなりがちなので１KΩのほうがいいかも。）
キーボード接続用ピンヘッダ：適量
ケース内ＵＳＢケーブル（カモンAM-MBみたいなもの。よく見て買わないと間違えます。）
ＵＳＢ延長ケーブル（上記のケーブルが短すぎるとお嘆きの方へ）
ハンダ：少々
線材：それなり
※もちろんHID bootloader（改）書き込み済みＰＩＣは、市販されていません。
ひょっとしたら誰かがオークションで流してくれるかもしれません。
自分で書き込む場合は、PICKit2等が必要です。
※ジャンパピンは、高さを取らないＬ型が理想ですが、無ければ自分で折り曲げてもいいかも。
※プロならパスコンを何個か電源周りに付けるのだろうが、ノイズ対策できないアマチュアは付けない。
①C18コンパイラ
②MCHPFSUSB Framework2.5a（他のバージョンではダメ）
③keyboard.zip
④部品一式
２．Ｃ１８コンパイラのインストールについての注意
入手方法やインストール方法は、あちこちに書いてあるのでここでは述べません。
注意点はただ１点。デフォルトインストールすること。
フォルダーなどをデフォルトから少しでも変更すると、フレームワークは使えません。
３．フレームワークのインストールについての注意
入手方法やインストール方法は、あちこちに書いてあるのでここでは述べません。
注意点はただ１点。デフォルトインストールすること。
フォルダーなどをデフォルトから少しでも変更すると、フレームワークは使えません。
フレームワークをインストールしたあと、keyboardデモがビルドできるか確認してください。
C:\Microchip Solutions\USB Device - HID - Keyboardにあります。
ビルドできないことはないと思うのですが、できない場合はできるようになるまでがんばってください。
４．keyboard.zipのインストールについての注意
すでにこの情報を見ている人なら、入手方法はすぐにわかるはずです。どこかに置いてありますので、探してください。
インストールする方法については、
①解凍する
②USB Device - HID - Keyboard2フォルダーをC:\Microchip Solutionsにコピーする
おわり。
５．部品一式
程よい大きさのユニバーサル基板
ジャンパピン（１Ｘ２ピンヘッダ）
ジャンパピン短絡コネクタ
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０（ＤＩＰ）※HID bootloader（改）書込済
４０ピンＩＣソケット
２０ＭＨｚセラロック
２Ｘ２ピンヘッダ（Ｌ型）
積セラ104（０．１μＦ）
抵抗４．７ＫΩ～１０ＫΩ：２本（プルアップ用。推奨は４．７ＫΩにしておくが１０ＫΩのほうがエコ的にいいかも）
抵抗３００Ω～４．７ＫΩ：３本（ＬＥＤ電流制限用。暗くていいのなら４．７ＫΩ。赤以外は暗くなりがちなので１KΩのほうがいいかも。）
キーボード接続用ピンヘッダ：適量
ケース内ＵＳＢケーブル（カモンAM-MBみたいなもの。よく見て買わないと間違えます。）
ＵＳＢ延長ケーブル（上記のケーブルが短すぎるとお嘆きの方へ）
ハンダ：少々
線材：それなり
※もちろんHID bootloader（改）書き込み済みＰＩＣは、市販されていません。
ひょっとしたら誰かがオークションで流してくれるかもしれません。
自分で書き込む場合は、PICKit2等が必要です。
※ジャンパピンは、高さを取らないＬ型が理想ですが、無ければ自分で折り曲げてもいいかも。
※プロならパスコンを何個か電源周りに付けるのだろうが、ノイズ対策できないアマチュアは付けない。
１．キーボード一体型PCとは？
キーボードとPC本体が同一筺体で構成されているPC。
広義ではノートPCも該当するといえなくもないが、ここではディスプレイを持たない狭義のキーボード一体型PCを指すものとする。
２．キーボード一体型PCの代表的な製品
あまりに多いため、代表的なものを挙げてみる。
日電:PC-6001/mkII/mkIISR,PC-6601,PC-8001/mkII/mkIISR
富士通：FM-8,FM-7/New7/FM-X
シャープ：X1C,MZ-2200,MZ-700,MZ-1500
日立：BASIC MASTER LEVEL3 MARK5
三菱：MULTI8
東芝：PASOPIA7
トミー：ぴゅう太
ソード：M5
ソニー：SMC-777
バンダイ：RX-78
松下：FS-4600F
コモドール：MAX MACHINE,AMIGA 500
アップル：APPLE II/IIe/IIc
３．キーボードマトリックスについて
キーボードはスイッチの塊である。通常、１６本程度の縦線と８本程度の横線の交差したところにスイッチが設けられている。縦１６横８だと最高１２８キーまで対応できるので、ほとんどのキーボードはこれに収まる。
ただし、BREAKキーやPOWERキーなど特定用途のキーは、マトリックスとは別に独立して結線されていることがある。これらのキーは、マトリックス読み取りとは別に読み取り処理をしなければならない。
では、このキーマトリックスのスキャニングの仕組みは、というと。。。。
①縦線のうち順番に１本だけを5Vや0Vに変化させる。
②横線の値を読み取る。
とまあ、これだけ。ここで注意しなければいけないのは、縦線で0Vと5Vの出力を同時に行ってはいけない、ということだ。
たとえば１５本は５V出力にして、１本は０V出力にすると、大変なことになる。それは、複数のキーを同時に押したときに起きる。おそらくキースキャン用マイコンが壊れる。
これは、電流が複数のスイッチを経て回り込んで、０Vと５Vがショートするからである。
じゃあどうすればいいのか、というと、縦線のうち１本だけ0V、残りはハイインピーダンス（絶縁状態）にすればいいのだ。
横線は、弱プルアップ（大きな抵抗をかませて5Vと接続）の入力モードにしておく。キーが押されているところのみ入力が０Vになり、他はプルアップの影響で５Vになる。
４．キーボードLEDについて
一部のキーボードには、LEDが数個付いている場合がある。このLEDを点灯させるときの注意点は。。。
①適切な値の抵抗をかませること。かませないと、まばゆいくらいに明るく点灯したあと、LEDまたはマイコンまたは両方が破壊される。
②吸い込みで点けるタイプと、吐き出しで点けるタイプの２種類がある。
上記①について、300Ω～4.7KΩかと思うが、暗くて落ち着いた感じが好みなら4.7KΩでいいかも。
上記②について、LEDの＋側が5Vに繋がれているキーボード（吸い込みで点ける）と、LEDの－側が0Vに繋がれているキーボード（吐き出しで点ける）がある。
吸い込みで点ける場合は０Vを出力したときに点灯し、吐き出しで点ける場合は５Vを出力したときに点灯する。
４．余談：thinkpadのキーボードマトリックスについて
縦１６横８に収まっていない。Fnキーや、POWERキーを含めると、縦１８横１０になることがある。FnキーとPOWERキーを除くと収まるのでFnキーとPOWERキーは無視すべし。
無視したくないのなら、特別に読み込むロジックを別途埋め込む必要がある。
トラックポイントは、少々の外部回路を組み込めばPS/2マウスとして使用できる（Thinkpad600など古いマシンを除く。２１世紀の機種なら大丈夫かな？）。
これをキーボードの信号と混ぜてUSBの１本の線で送ることも可能ではあるが、単純ではない。複数の機能を持つこの種のデバイスは複号デバイス（composite device）と呼ばれている。
キーボードとPC本体が同一筺体で構成されているPC。
広義ではノートPCも該当するといえなくもないが、ここではディスプレイを持たない狭義のキーボード一体型PCを指すものとする。
２．キーボード一体型PCの代表的な製品
あまりに多いため、代表的なものを挙げてみる。
日電:PC-6001/mkII/mkIISR,PC-6601,PC-8001/mkII/mkIISR
富士通：FM-8,FM-7/New7/FM-X
シャープ：X1C,MZ-2200,MZ-700,MZ-1500
日立：BASIC MASTER LEVEL3 MARK5
三菱：MULTI8
東芝：PASOPIA7
トミー：ぴゅう太
ソード：M5
ソニー：SMC-777
バンダイ：RX-78
松下：FS-4600F
コモドール：MAX MACHINE,AMIGA 500
アップル：APPLE II/IIe/IIc
３．キーボードマトリックスについて
キーボードはスイッチの塊である。通常、１６本程度の縦線と８本程度の横線の交差したところにスイッチが設けられている。縦１６横８だと最高１２８キーまで対応できるので、ほとんどのキーボードはこれに収まる。
ただし、BREAKキーやPOWERキーなど特定用途のキーは、マトリックスとは別に独立して結線されていることがある。これらのキーは、マトリックス読み取りとは別に読み取り処理をしなければならない。
では、このキーマトリックスのスキャニングの仕組みは、というと。。。。
①縦線のうち順番に１本だけを5Vや0Vに変化させる。
②横線の値を読み取る。
とまあ、これだけ。ここで注意しなければいけないのは、縦線で0Vと5Vの出力を同時に行ってはいけない、ということだ。
たとえば１５本は５V出力にして、１本は０V出力にすると、大変なことになる。それは、複数のキーを同時に押したときに起きる。おそらくキースキャン用マイコンが壊れる。
これは、電流が複数のスイッチを経て回り込んで、０Vと５Vがショートするからである。
じゃあどうすればいいのか、というと、縦線のうち１本だけ0V、残りはハイインピーダンス（絶縁状態）にすればいいのだ。
横線は、弱プルアップ（大きな抵抗をかませて5Vと接続）の入力モードにしておく。キーが押されているところのみ入力が０Vになり、他はプルアップの影響で５Vになる。
４．キーボードLEDについて
一部のキーボードには、LEDが数個付いている場合がある。このLEDを点灯させるときの注意点は。。。
①適切な値の抵抗をかませること。かませないと、まばゆいくらいに明るく点灯したあと、LEDまたはマイコンまたは両方が破壊される。
②吸い込みで点けるタイプと、吐き出しで点けるタイプの２種類がある。
上記①について、300Ω～4.7KΩかと思うが、暗くて落ち着いた感じが好みなら4.7KΩでいいかも。
上記②について、LEDの＋側が5Vに繋がれているキーボード（吸い込みで点ける）と、LEDの－側が0Vに繋がれているキーボード（吐き出しで点ける）がある。
吸い込みで点ける場合は０Vを出力したときに点灯し、吐き出しで点ける場合は５Vを出力したときに点灯する。
４．余談：thinkpadのキーボードマトリックスについて
縦１６横８に収まっていない。Fnキーや、POWERキーを含めると、縦１８横１０になることがある。FnキーとPOWERキーを除くと収まるのでFnキーとPOWERキーは無視すべし。
無視したくないのなら、特別に読み込むロジックを別途埋め込む必要がある。
トラックポイントは、少々の外部回路を組み込めばPS/2マウスとして使用できる（Thinkpad600など古いマシンを除く。２１世紀の機種なら大丈夫かな？）。
これをキーボードの信号と混ぜてUSBの１本の線で送ることも可能ではあるが、単純ではない。複数の機能を持つこの種のデバイスは複号デバイス（composite device）と呼ばれている。
マウスが要らない場合は、こっちの方が使いやすいと思う。
ほぼ、MCHPUSBのKeyboard Demoそのままだけど、キーボードマトリックス読み取りやファントムキー対策を埋め込んである。
ちなみにPIDもKeyboard Demo(0x0055)そのまま。
この前のHID Composite device Keyboard + Mouseは、PIDを"USB Device - Composite - HID + MSDデモ"のPID(0x0054)に変えた。バッティングするの気持ち悪いし、HID+MSDやる人なんてほとんど居ないと思うし。
https://blog.cnobi.jp/v1/blog/user/0f56daaba6df0301724d7ee2124f5219/1251637343
ほぼ、MCHPUSBのKeyboard Demoそのままだけど、キーボードマトリックス読み取りやファントムキー対策を埋め込んである。
ちなみにPIDもKeyboard Demo(0x0055)そのまま。
この前のHID Composite device Keyboard + Mouseは、PIDを"USB Device - Composite - HID + MSDデモ"のPID(0x0054)に変えた。バッティングするの気持ち悪いし、HID+MSDやる人なんてほとんど居ないと思うし。
https://blog.cnobi.jp/v1/blog/user/0f56daaba6df0301724d7ee2124f5219/1251637343
