Как сделать динамическую подсветку клавиатуры

Как сделать регулируемую подсветку для клавиатуры

В этой статье рассказано, как создать клавиатурную подсветку с регулировкой уровня освещения. Она пригодится при наборе текста в темноте, если по какой-то причине вы не можете включить нормальное освещение (например, оно кому-то мешает). Благодаря регулировке вы сможете настроить оптимальный уровень освещения.

Для сборки подсветки потребуется светодиодная лента с питанием от 12 вольт, конденсатор, транзистор и несколько резисторов. Также потребуется металлический или пластиковый уголок с приделанным к нему ножками. Напряжение на светильник может подаваться от отдельного источника или от блока питания компьютера.

Соберите регулятор по этой схеме:

Припаивать компоненты к печатной плате не обязательно, достаточно просто соединить их, поместить в небольшую коробку и залить горячим клеем, чтобы защитить от замыкания. Регулировка яркости подсветки осуществляется с помощью переменного резистора. Чтобы он не перегревался, предусмотрите отвод тепла через радиатор.

Приклейте светодиодную ленту к уголку и подайте на неё питание от регулятора. Чтобы блок регулятора не мешался, можно приклеить его к задней части монитора — так регулировка всегда будет под рукой, и вы легко сможете снизить или увеличить яркость.

Источник

Как сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке: пошаговая инструкция

Достаточно много людей пользуются своими компьютерами в темное время суток. В связи с этим популярные фирмы-производители компьютерной техники оснащают новые модели ноутбуков подсветкой клавиатуры, чтобы использование их продукции было более комфортным.

Большим спросом у геймеров и программистов пользуются модели игровой клавиатуры с подсветкой. Также подсветку устанавливают и на обычные клавиатуры, клавиатуру ноутбука и на беспроводные модели клавиатур.

К сожалению, не все пользователи знают, как сделать подсветку на ноутбуке или на обычной клавиатуре стационарного компьютера, в результате чего работать в помещении при тусклом освещении в темное время суток становится весьма проблематично.

Подсвечивание клавиатуры ноутбука

Не все модели ноутбуков технически оснащены функцией подсвечивания клавиатуры. Для того чтобы выяснить, есть ли в имеющейся модели компьютера подсветка, нужно изучить на сайте производителя подробные характеристики модели. Также можно просмотреть техническую документацию к продукту, если она есть в наличии.

Если выбранная модель имеет такую функцию, то ее можно включить на клавиатуре, используя определенное сочетание клавиш. Если в работе техники не наблюдается сбоев, то и подсвечивание клавиатуры будет работать корректно.

Если же производитель не оснастил модель вашего устройства подсветкой, то можно ее сделать самостоятельно. Для этого нужно внимательно прочитать руководство о том, как сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке, или посмотреть обучающие видеоролики по этой теме.

Встроенное подсвечивание клавиатуры

В моделях, в которых предусмотрена подсветка клавиатуры, она включается и выключается определенной клавишей либо комбинацией клавиш.

Настройка подсветки клавиатуры на ноутбуке зависит от модели и фирмы-производителя компьютера.

В моделях этой фирмы значок освещения надо искать по всей клавиатуре. В первую очередь необходимо осмотреть ряд клавиш F1-F10. Значок изображается в форме солнышка. Также он может располагаться возле клавиши Ctrl.

Можно попробовать выяснить нужную комбинацию клавиш опытным путем. Для этого необходимо нажимать поочередно клавиши F1-F12 совместно с клавишей Fn (с помощью данной клавиши также можно включить подсветку).

Важно помнить, что комбинация клавиш, включающая подсветку, может изменить ее настройки, а также выключить подсветку на ноутбуке.

В ноутбуках этой фирмы, в которых есть подсветка клавиатуры, применяют сочетание клавиш F5 или F4 для включения/выключения подсветки. В некоторых моделях эти клавиши работают совместно с клавишей Fn.

Важно знать, что после переустановки операционной системы может произойти сбой в работе техники. Часто пользователи сталкиваются с тем, что после смены операционной системы не работает подсветка на клавиатуре ноутбука. Для устранения неполадки необходимо установить либо переустановить нужный драйвер. Его можно скачать с официального сайта фирмы-производителя компьютера. Для этого на сайте потребуется ввести точное название модели ноутбука в поиске. Далее в предоставленном списке выбрать нужную версию операционной системы, найти нужный драйвер к ней и скачать его.

После скачивания установить драйвер на компьютер и перезагрузить. После перезагрузки проверить работу подсветки клавиатуры.

В моделях этой фирмы подсветка включается комбинацией клавиш Fn и пробел (на ней изображен значок фонарика).

Многие современные модели ноутбуков поддерживают функцию изменения цвета подсветки клавиатуры. Данное изменение осуществляется при использовании специальных программ на компьютере при условии, что возможно подсвечивание разными цветами. Если же подсветка только одного цвета, то и в использовании программы нет смысла.

Как сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке

Не все модели ноутбуков оснащены функцией подсвечивания клавиатуры. Поэтому умельцы нашли способ, как сделать своими руками подсветку клавиатуры.

Для самостоятельного создания подсвечивания клавиатуры понадобятся следующие комплектующие:

• сетевой кабель;
• переходник 2-4-пиновый на 1-6-пиновый;
• выключатель;
• элементы питания;
• паяльник;
• набор отверток;
• изолента;
• канцелярский нож;
• клей;
• тестер;
• светодиодная полоса.

Все комплектующие есть в продаже в большинстве специализированных магазинов.

Важно! Для первых опытов с трансформацией эксперты рекомендуют новичкам брать клавиатуры таких фирм-производителей компьютерной техники, как Asus, Genius, A4tech, Gmej. Это связано с тем, что модели этих производителей имеют простую конструкцию и достаточную высоту. Также в них можно легко заменить панель клавиш, и это не повлечет за собой возникновение неполадок в работе клавиатуры.

Перед началом работ также необходимо определиться с тем, откуда будет брать питание подсветка клавиатуры. Есть несколько вариантов:

1. Делать подключение к блоку питания компьютера.
2. Делать отдельный вывод, чтобы подключить к разъему розетки.
3. Осуществить встраивание дополнительного блока питания. Это делается для разгрузки основного блока.

Рекомендуется выбирать второй или третий вариант, так как эти способы не создают дополнительной нагрузки для компьютера.

Порядок действий при создании подсвечивания клавиатуры

Пользователи ноутбуков не раз задавались вопросом, можно ли сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке, если модель не оснащена такой функцией либо же подсвечивание очень слабое. Сделать подсветку вполне реально, но необходимо быть очень аккуратным во время работ с ноутбуком. Для новичков рекомендуется делать подсветку по контуру клавиатуры. Это позволит избежать возможного урона функционалу компьютера из-за ошибок монтажа.

Чтобы сделать подсвечивание для клавиатуры ноутбука, потребуется произвести следующие действия:

1. Отключить аккумулятор.
2. Снять все крепежи.
3. Осторожно достать жесткий диск.
4. Отключить и вытащить DVD-ROM (при его наличии).
5. Снять панель клавиш.
6. Отсоединить шнур дисплея, который идет к материнской плате.
7. Отсоединить шлейф.
8. Снять WLAN.

Также во время монтажа необходимо не забывать учитывать место крепления батареи либо же любого аккумулятора, который должен быть достаточно плоским.

Результат такой подсветки порадует его создателя и позволит использовать ноутбук в темное время суток без дополнительного освещения в помещении.

Простой способ создания освещения для клавиатуры стационарного компьютера

Хотелось бы рассмотреть и создание подсветки для обычных клавиатур, подключаемых к стационарному компьютеру.

Существует несколько способов создания дополнительного освещения клавиатуры. Самый простой из них – это прикрепить светодиодную ленту к нижней крышке стола над выдвижной полкой с клавиатурой. Питание подсветка будет получать от обычной батареи типа крона. Такой вариант подойдет тем, кто не очень хорошо разбирается в электрике и боится навредить функционалу своей клавиатуры. Ознакомиться с ним более подробно поможет видеоролик, приведенный ниже.

Схема создания подсвечивания для клавиатуры стационарного компьютера

Для того чтобы сделать игровую клавиатуру с подсветкой, необходимо применить следующий порядок действий:

1. Произвести разработку схемы, которая включит в себя все точки выхода вспомогательных элементов. К ним относят выключатель и провод к блоку питания. В результате в схему войдут точки выхода вспомогательных клавиш, расположение резиновых подложек клавиш, точки внутреннего крепления всех проводков и соединений.
2. Продумать план укладывания планок в связи с тем, что они образуют один узел. Это делается для того, чтобы размер этой части не препятствовал монтажу панели с клавишами.
3. Произвести демонтаж корпуса клавиатуры. Для этого очень аккуратно отсоединяются все элементы крепежей.
4. Если панель клавиш сплошная, рекомендуется с помощью паяльника сделать отверстия для выхода диодов. Для этого надо точно рассчитать расположение диодов на площади клавиатуры, не забывая про места, в которых осуществляется крепление клавиш. Шнур, который соединен с началом цепи, можно скрепить с помощью клейкой ленты с основными проводами клавиатуры.
5. Осуществить монтаж переходника разъема для проводов светодиодной ленты на провод. Произвести его подключение к источнику питания. Кнопку включения можно расположить в месте выхода одной из плат.

Заключение

Подсвечивание клавиатуры позволяет создать более комфортные условия во время пользования компьютером. Его достаточно легко сделать самому, но перед началом манипуляций со своим компьютером и поиска информации, как сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке, не забудьте перепроверить технические характеристики своего устройства.

Если ваш компьютер уже оснащен такой функцией, то достаточно просто включить ее, используя определенную комбинацию клавиш. Чаще всего на этих клавишах будет изображено солнышко.

Источник

Пишем «Змейку» для клавиатуры с подсветкой

Введение

Ночью я становлюсь хакером всевозможной электроники, но днём работаю разработчиком ПО. В основном моя работа заключается в сидении весь день за компьютером, вводе кода, отладке и т.п. Вероятно, вы могли догадаться, что основным устройством для написания всего этого кода является клавиатура.

Разумеется, жизнь большинства клавиатур не вечна. (Хотя я сильно подозреваю, что моя домашняя IBM Model M практически бессмертна.) Однажды я заметил, что клавиша Shift моей рабочей клавиатуры начала отказывать. Из-за этого мои электронные письма начали выглядеть более ленивыми, а в коде воцарился хаос, поэтому мне понадобилась новая клавиатура. Старая клавиатура была вполне неплохой, но в целом довольно стандартным устройством с резиновыми прокладками переключателей, поэтому у меня появилась неплохая возможность взять что-нибудь получше, например, механическую клавиатуру.

Я вышел в Интернет и поискал хорошую клавиатуру. Я хотел что-нибудь с механическими переключателями Cherry Brown, потому что, скорее всего, никого бы не обрадовал громкими Cherry Blue. Довольно полезным было бы отсутствие лишних десяти клавиш (цифровой клавиатуры справа), потому что я всё равно ими не пользуюсь и это уменьшило бы расстояние, на которое нужно перемещаться моей руке к трекболу.

Самой дешёвой клавиатурой, удовлетворяющей всем этим требованиям, оказалось устройство с довольно длинным названием: Coolermaster Quickfire Rapid-I.

Это красивая чёрная игровая клавиатура без цифрового блока и особых заморочек: единственными действительно «игровыми» особенностями были N-key rollover (что означает отсутствие ghosting клавиатуры), увеличенная до потрясающих уровней частота повторения нажатия клавиш (своего рода «турборежим» клавиатуры) и светодиодная подсветка белым LED под каждой из клавиш.

Светодиодная подсветка — на самом деле довольно интересная функция; клавиатура использует её для включения одного из множества режимов свечения: можно или задать фиксированный паттерн из зажжённых LED, или переключать режимы, реагирующие на ввод, например, подсветку каждой нажатой клавиши и с постепенным угасанием.

После приезда клавиатуры я принёс её на работу. На следующий день я показал её своим коллегам. Все они знали, что у меня есть мания нарушения гарантийных условий своих игрушек, поэтому один из них шутливо мне сказал: «Эта клавиатура у тебя уже 24 часа. На ней есть куча светодиодов и клавиши со стрелками. Я разочарован, что ты ещё не запустил на ней „Змейку“».

Сначала я посмеялся, но потом задумался… Ребята из Coolermaster гордо заявляют, что в клавиатуру встроен процессор ARM Cortex… Может быть…

Железо

Итак, если я хочу это сделать, для начала мне нужно взглянуть на «железо». Производитель утверждает, что внутри находится аж целый ARM, но не будет ли это перебором для простой клавиатуры с несколькими LED? Узнать это можно только одним способом.

Сначала взглянем на великолепные переключатели Cherry. При этом я выяснил и почему клавиатура оказалась довольно тяжёлой: белая пластина, на которую установлены переключатели, на самом деле изготовлена из металла.

Это задняя сторона разобранной клавиатуры, здесь видна печатная плата, соединяющая клавиши и светодиоды. Обратите внимание, что у каждой клавиши есть диод, защищающий её от проблем с ghosting-ом.

Это увеличенный снимок области с чипом контроллера. В левом нижнем углу есть разъём, ведущий к micro-USB. Выше него регулятор напряжения, находящийся рядом с основным процессором. Процессор окружают транзисторы, управляющие всеми светодиодами. Также тут есть EEPROM i2c, предположительно, для хранения настроек свечения.

Установленный на плате контроллер называется HT32F1755, он изготовлен тайваньской компанией Holtek. Это ARM Cortex-M3 с частотой 72 МГц, а также щедрыми 127 КБ флэш-памяти и 32 КБ ОЗУ. Довольно странно, что скоростные микропроцессоры сегодня настолько дёшевы, что экономически целесообразно оказывается установить в клавиатуру подобный процессор, который мощнее, чем первые компьютеры с поддержкой USB-клавиатур.

Контроллер обладает приятными дополнительными особенностями. Во-первых, есть привычный порт SWD/JTAG для отладки выполняемого в контроллере кода при помощи всего нескольких проводов и JTAG-отладчика. Во-вторых, если вам нужно только считывать или записывать флэш, то клавиатура имеет записанный в ПЗУ загрузчик. Достаточно понизить напряжение на входе GPIO и выполнить сброс чипа, а затем с помощью программы под Windows можно будет считывать и записывать флэш через USB. Это сработает, даже если содержимое флэш-памяти повреждено.

Кроме того, чип имеет одну-две функции защиты. Наиболее важной для нас является «бит защиты». Он нужен для того, чтобы мешать людям извлекать содержимое флэш-памяти: он отключает флэш, когда к ней получает доступ что-то, кроме программы, запущенной в самой флэш-памяти. В том числе USB-загрузчик и считывание по JTAG.

Но именно то, чему должен был помешать бит защиты, мне и нужно было сделать первым делом: мне требуется содержимое флэша, чтобы понять, как работает клавиатура и заставить её запускать «Змейку». Если бит защиты установлен, то мне не удастся воспользоваться портом SWD для извлечения содержимого. Так установлен ли он? Есть только один способ выяснить это…

Во-первых, мне нужно было найти простой способ добраться до порта JTAG или SWD. К счастью, на печатной плате они доступны на неиспользуемых разъёмах. GPIO, вызывающий загрузчик USB ROM, тоже вынесен аналогичным образом.

Я создал вот такую систему. Красная плата — это моя FT2232 JTAG. Нативно она не может обращаться с SWD, однако существует хак с одним резистором, позволяющий решить эту проблему. Для обмена данными я использовал OpenOCD, и после создания для него работающей конфигурации я попытался сделать дамп флэш-памяти.

Чёрт, похоже, бит защиты на самом деле установлен…

Ещё один способ извлечения флэша устройства заключается в изучении обновлений ПО. К счастью, Coolermaster активно работает над прошивками, устраняя баги и добавляя новые режимы свечения. Последнюю версию можно скачать с веб-сайта. На самом деле, веб-сайт содержит две версии: похоже, у прошивки есть европейская и американская версии. Это вызвано тем, что «железо» двух версий немного отличается: у европейской версии есть одна дополнительная клавиша.

Программа обновления прошивки представляет собой единый исполняемый файл, в который каким-то образом засунута сама прошивка. Прежде чем взглянуть на неё, мне как-то нужно было отделить её от остальной части исполняемого файла. Я воспользовался тем, что есть две прошивки. Я рассуждал так: графический интерфейс и функции обновления для обеих версий клавиатуры должны быть одинаковыми; вероятно, нет никаких различий в коде для PC, занимающемся обновлением. Это значит, что бо́льшая часть различий или вообще все различия между двумя исполняемыми файлами прошивок должны находиться в самой прошивке, передаваемой в клавиатуру. Чтобы проверить это, я выполнил двоичный diff этих двух файлов, и действительно, все различия были сконцентрированы в блоке на 16 КБ в конце исполняемого файла, удобно отделённом от остальной части файла отбивкой нулями.

Я вырезал эту часть файла и присмотрелся к ней повнимательнее. Она и в самом деле казалась относящейся к прошивке: например, она начиналась с символов «1.1.7», то есть с номера версии скачанного мной обновления прошивки.

Всё остальное не очень походило на то, что должно находиться во флэш-памяти микроконтроллера. Например, это USB-клавиатура, поэтому следует ожидать, что где-то в прошивке есть строки USB-дескрипторов. Строки USB-дескрипторов — это строки UTF-16, сообщающие ОС о названии устройства, производителе и т.п. Однако здесь вообще не было никаких строк UTF-16. Если это и в самом деле прошивка, то она или сжата, или зашифрована.

Чтобы понять, что происходит, я присмотрелся к байтам в шестнадцатеричном редакторе. Вот очень показательная их часть:

Здесь можно заметить два аспекта. Во-первых, повторяющуюся строку «A5 CA 88 A5». Ни один способ сжатия не оставил бы таких повторений; они сжимаются даже тривиальными способами наподобие RLE. Во-вторых, байт «A5» встречается в этой прошивке ужасно часто, и не только в показанной здесь части. Такой частой встречи с этим байтом не ожидаешь. Обычно вместо него бывает байт «00», в основном потому, что он используется как заполнитель, например, когда мы сохраняем 8-битное значение в 32-битную переменную.

То есть, похоже, здесь происходит явление, одним из эффектов которого является замена 00 на A5. Есть только одно широко используемое шифрование, имеющее побайтовую размерность и оказывающее такой эффект, и это XOR-шифрование. Поэтому я попытался обернуть шифрование, выполнив XOR каждого байта 0xA5, и ура — строки с описаниями в UTF-16 появились! (Позже я обнаружил, что наряду с XOR-шифрованием, были поменяны местами несколько первых блоков по 1 КБ.)

Итак, вроде бы теперь у меня есть работающий дамп прошивки? Ну, забросив расшированную прошивку в дизассемблер, я действительно получил приличный объём того, что выглядит как код ARM. Однако это не всё содержимое флэш-памяти: в нём есть переходы, выходящие за пределы имеющегося у меня фрагмента кода. Кроме того, есть большой блок, который кажется повреждённым: код выполняет переход в него, но внутри нет рабочего кода ARM. Хотя в целом всё это полезно, пока у меня нет прочного фундамента для начала разработки «Змейки».

С исполняемым файлом можно проделать и ещё одно действие, а именно исполнить его. При помощи запущенного на фоне USB-сниффера (в данном случае использовался USBPcap) я смог просмотреть пересылаемые пакеты и разобраться, можно ли что-нибудь из них понять. Прошивка моей клавиатуры имела старую версию, так что обновление всё равно пришлось кстати.

Изучив перехваченные пакеты, я выяснил, что обновление прошивки обрабатывает передачу данных к клавиатуре, передавая пакеты к конечной точке 3 и получая их из конечной точки 4 USB. Один из этих пакетов, казалось, переключает клавиатуру в специализированный режим флэш-памяти: у клавиатуры сменяется PID. Пакеты обновления имеют следующий формат:

• Байт 1-2: команда/субкоманда, сообщающая клавиатуре, что делать
• Байт 3-4: CRC16 всего пакета
• Байт 5-8: 32-битный адрес «откуда» для команды
• Байт 9-12: 32-битный адрес «куда» для команды
• Байт 13-63: данные

Как используются эти пакеты? Вот что происходит во время обновления прошивки, плюс мои догадки о значении пакетов:

На правах рекламы

Недорогие серверы для любых задач — это про наши эпичные серверы. Максимальная конфигурация — 128 ядер CPU, 512 ГБ RAM, 4000 ГБ NVMe.

Источник