Виноградный мультитач

Наткнулся на интересную штуку под названием MaKey MaKey.

“

MaKey MaKey – детище двух аспирантов последнего года обучения в MIT Media Lab. Эта тонкая монтажная плата подсоединяется через USB к компьютеру, и с помощью зубчатых зажимов цепляет другие объекты. MaKey MaKey может передавать компьютеру нажатие на «клавиатуру», клики или движения мыши, и компьютер думает, что яблоко, которое вы присоединили к нему через устройство, – это и есть клавиатура или мышь.

”

http://www.kickstarter.com
http://makeymakey.com



Вот за что уважаю американцев - так это за талант красиво преподнести всякую простейшую штуку.

Посмотрел видео, порадовался за ребят. Но где-то сразу зудеть начало. Полез за резюками. Через 15 минут (из которых пять минут ушло на перекур) получился вот такой девайс:

Продолжение...

UPD> Некоторое время спустя...



Ну и музыкальная пауза :-D


Реализация проста до неприличия. Нужны лишь резисторы номиналом 1-50 Мом (по одному на каждый контакт). Я использовал резюки на 1 Мом.

В скетче использовал библиотеку CapSense, которая, собссно, всю работу и делает.

Схема подключения:



[code]
#include <CapSense.h>

#define SND_PIN 12 // пин, к которому подключён спикер

CapSense key1 = CapSense(7, 5); // клавиша 1 между 7-м и 5-м пинами
CapSense key2 = CapSense(7, 4); // клавиша 2 между 7-м и 4-м пинами
CapSense key3 = CapSense(7, 3); // клавиша 3 между 7-м и 3-м пинами

int range = 200; // пороговое значение, определяющее нажатие
byte button; // побитовое обозначение нажатых клавиш
int freq; // частота звука для воспроизведения на спикер

void setup()
{
// выключает автокалибровку на 1-й клавише.
// Пока фиг знает зачем, советуют в примерах либы
key1.set_CS_AutocaL_Millis(0xFFFFFFFF);
}

void loop()
{
long total1 = key1.capSense(30);
long total2 = key2.capSense(30);
long total3 = key3.capSense(30);

button = 0;
if (total1 > range) button |= 1;
if (total2 > range) button |= 2;
if (total3 > range) button |= 4;

switch (button) {
case 1: freq = 200; break;
case 2: freq = 300; break;
case 3: freq = 400; break;
case 4: freq = 500; break;
case 5: freq = 600; break;
case 6: freq = 700; break;
case 7: freq = 800; break;
default: freq = 0;
}

if (freq) tone(SND_PIN, freq); else noTone(SND_PIN); // воспроизводим или останавливаем звук
}
[/code]

Если прошить нечто типа такого - будет в роли HID-клавиатуры (ещё не пробовал). Ещё такое можно попробовать - hiduino. Но для этого не всякая Ардуинка подойдёт, нужна с чипом atmega8u2 в качестве USB контролера (новая Arduino UNO как раз с ним). Жаль, под рукой нет ничего подходящего, а хотелось поиграть в бамбермена-онлайн с виноградной клавиатуры :-) Можно, конечно, набросать софтинку которая будет через COM-порт читать с ардуины сигнали о нажатиях и транслировать их в события клавиатуры, но это уже не то (через HID всё-таки интереснее).

UPD> Получил работающий девайс, зудеть перестало, расслабился. Почитал про МакиМаки поподробнее - оказывается, там как раз на ардуине и сделано :-)

UPD> Нашёл интересный проект — Виртуальная USB клава, без использования atmega8u2. Надо будет попробовать подцепить.

UPD> Сварганил простенькую программульку на C# (впервые, кстати, на C# что-то делал). Спасибо Leonardo за подсказки и спасибо хабраюзеру GreenGo за наводку на библиотеку InputSimulator.

UPD> Исходный код (VS2010, C#). Я в C# не шарю, так что как получилось — так получилось :-) Огромное спасибо Leonardo за подсказки, иначе вообще нифига бы не получилось. И спасибо хабраюзеру GreenGo за наводку на библиотеку InputSimulator.

Софтина слушает указанный COM-порт (никаких настроек нет, имя порта жёстко прописано в исходнике (COM11). Это тот порт, по которому доступна Ардуина. Задействованы только 6 клавиш.

[code]
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using WindowsInput;

using System.IO;
using System.IO.Ports;

namespace WindowsFormsApplication1
{

public partial class Form1 : Form

{
System.IO.Ports.SerialPort newPort;

public Form1()
{
InitializeComponent();
}

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{

}


private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
newPort = new SerialPort("COM11", 57600, Parity.None, 8, StopBits.One);
newPort.Open();
newPort.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler(GetArduinoBytes);
}

public void GetArduinoBytes(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
string data = newPort.ReadExisting();
string [] arr;
int key = 0;
arr = data.Split('\r');
try
{
key = Convert.ToInt32(arr[0]);
}
catch (System.FormatException)
{
// ничего не делаем
}

int key1 = key & 1;
int key2 = (key >> 1) & 1;
int key3 = (key >> 2) & 1;
int key4 = (key >> 3) & 1;
int key5 = (key >> 4) & 1;
int key6 = (key >> 5) & 1;
int key7 = (key >> 6) & 1;
int key8 = (key >> 7) & 1;

if (key1 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.DOWN);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.DOWN);

if (key2 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.UP);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.UP);

if (key3 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.LEFT);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.LEFT);

if (key4 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.RIGHT);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.RIGHT);

if (key5 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.SPACE);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.SPACE);

if (key6 == 1) WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyDown(VirtualKeyCode.VK_Z);
else WindowsInput.InputSimulator.SimulateKeyUp(VirtualKeyCode.VK_Z);

}

}
}
[/code]

UPD> А вот новый скетч для Ардуины. Воспроизведение писка спикером закомментил, просто передаём состояние клавиш в консоль.

[code]
#include <CapSense.h>

#define SND_PIN 12 // пин, к которому подключён спикер

CapSense key1 = CapSense(5, 2); // клавиша 1 между 5-м и 5-м пинами
CapSense key2 = CapSense(5, 3); // клавиша 2 между 5-м и 4-м пинами
CapSense key3 = CapSense(5, 4); // клавиша 3 между 5-м и 3-м пинами
CapSense key4 = CapSense(5, 6); // клавиша 4 между 5-м и 3-м пинами
CapSense key5 = CapSense(5, 7); // клавиша 5 между 5-м и 3-м пинами
CapSense key6 = CapSense(5, 8); // клавиша 6 между 5-м и 3-м пинами
CapSense key7 = CapSense(5, 9); // клавиша 7 между 5-м и 3-м пинами
CapSense key8 = CapSense(5, 11); // клавиша 8 между 5-м и 3-м пинами

int range = 100; // пороговое значение, определяющее нажатие
unsigned int button = 0, oldButton = 0; // побитовое обозначение нажатых клавиш
int freq; // частота звука для воспроизведения на спикер
byte sense = 30;
long total1, total2, total3, total4, total5, total6, total7, total8;

void setup()
{
//key1.set_CS_AutocaL_Millis(0xFFFFFFFF);
Serial.begin(57600); // стартуем консоль
}

void loop()
{
total1 = key1.capSense(sense);
total2 = key2.capSense(sense);
total3 = key3.capSense(sense);
total4 = key4.capSense(sense);
total5 = key5.capSense(sense);
total6 = key6.capSense(sense);
total7 = key7.capSense(sense);
total8 = key8.capSense(sense);

button = 0;
if (total1 > range) button |= 1;
if (total2 > range) button |= 2;
if (total3 > range) button |= 4;
if (total4 > range) button |= 8;
if (total5 > range) button |= 16;
if (total6 > range) button |= 32;
if (total7 > range) button |= 64;
if (total8 > range) button |= 128;

if (button != oldButton) {
Serial.println(button);
oldButton = button;
}

/*
if (button) freq = button * 10 + 200; else freq = 0;
if (freq) {
Serial.println(freq);
tone(SND_PIN, freq);
} else noTone(SND_PIN); // воспроизводим или останавливаем звук
*/
}
[/code]

UPD> Про МакиМаки по телику показали. Запись выложена вот тут.