本帖最后由 12qwwe 于 2025-4-3 16:36 编辑

这是一个完全开源的DIY游戏鼠标项目，包括代码、原理图、PCB布局和3D模型，所有这些都围绕Pixart PMW3360传感器进行设计。

这款鼠标的固件采用了一种特殊的去抖动算法，能够在不增加任何延迟的情况下彻底消除鼠标抖动，其效果甚至比市面上的商用鼠标在消除弹跳方面表现得更为出色，随机双击的问题也因此不复存在。

通常情况下，生产游戏鼠标传感器的公司，包括Pixart在内，并不会将这些传感器直接出售给消费者，因此需要通过回收传感器，或者从黄牛或专门从事此类产品转售的小企业那里来获取它们。

（外壳还有一个顶部，但在图中它是关闭的，因此您可以看到PCB。）

特性

  • 真正的零延迟按钮去抖动，无故障。
  • 按钮在仅几个月后不会出现双击问题。
  • 低延迟运动跟踪（无平滑）。
  • 完全开源（Apache 2.0许可证）。
  • 硬件也是开源的！（处理器和传感器除外）
  • 超轻外壳和组件（总重55克）。
  • 指尖握把壳形状。
  • 额外的鼠标中键。
  • 通常在其他鼠标上用于控制DPI的按钮被映射到M3。
  • PCB将RP2040中额外未使用的引脚作为测试板，用于硬件/固件修改的乐趣；可以安装您自己的传感器！或者LED！随您所想！
  • 完整的1000Hz跟踪。

待办事项

  • 可配置的DPI（当前硬编码为1200）。
  • 要在固件代码中更改它，请编辑该行，将11替换为您的DPI除以100减1，例如7表示800DPI，3表示400DPI，15表示1600DPI，依此类推。
  • 重新绑定、宏等。
  • 如果您擅长编程，已经可以硬编码。
  • “有趣”的可选功能，如WMO风格的对角线锯齿去除或可选的固件内加速、反平滑（预测）、角度捕捉、电影平滑等。

所需技能

您需要熟悉或能够快速学习：
  • 3D打印
  • 如何使用“切片器”（例如Cura）将STL模型转换为GCODE（您的3D打印机使用）。
  • 重复制作测试打印。
  • 如何清理3D打印件并从易碎打印件中去除支撑材料。
  • 基本的固件代码调试技能。
  • 读取嵌入式C/C++代码的能力。
  • Arduino IDE（我使用2.x，而不是1.x）。
  • 拆焊（带热风返修台）。
  • 焊接（使用烙铁）。
  • 将bodge线焊接到现有硬件上，而无需创建焊桥（用于SROM提取）。
  • 舒适使用热风返修台软化和修复3D打印物体上打印不当的畸形部件。
  • 能够在不浪费大量金钱或烧毁房屋的情况下完成上述所有操作。
  • 熟悉PCB印刷公司和PCB组装制造商（JLCPCB、PCBWay等）。
  • 耐心。

您还需要：

  • 使用3D打印机，您可以在上面重复打印测试打印件，直到它们正确打印出来。
  • 具有温度和空气流量控制的热风返修台。
  • 带温度控制的烙铁。
  • 热胶设备（用于固定USB数据线，仅此而已）。
  • 各种小工具，如螺丝刀、镊子、清洁刀片/去毛刺工具等，用于制作过程的各个环节。

原理图 & PCB

想学习的小伙伴可以先看下视频：

详细DIY 过程说明

3D 打印部分：
假设您使用的是灯丝打印机。树脂打印机也可能适用，但我个人从未尝试过。我使用的是PLA耗材进行打印。

请按照“Case Model”文件夹中每个STL文件的自然（非默认）方向进行打印。请注意，部分模型需要进行旋转，以确保它们按照鼠标中的实际方向保存，而非3D打印机构建板上所需的方向。

您需要自行将STL文件转换为GCODE，并进行各种测试打印，因为不同的3D打印机和耗材对层厚、支撑截止角度、打印速度、Z轴对齐位置等参数有着不同的要求。

Cura软件可能会提示某些作品（例如外壳底部）不“防水”，但这是误报；水密性检查无法正确处理多个重叠的实体。模型仍然可以正确切片且不会出现问题。

拇指部件必须旋转到无需任何支撑的方向。这意味着拇指片的一小部分朝上，而开关夹的长部分位于底部。

滚轮必须旋转，使厚圆柱部分位于底部，薄销部分位于顶部。它必须带支撑进行打印；任何类型的支撑都可以。在打印引脚部分时，您必须将打印速度降低到可以接受的低水平。在我的Sovol SV06打印机上，我不得不将其速度调低到25%。如果您的打印机不允许您在打印过程中更改速度，则必须在整个打印过程中以低速打印。这一步非常重要；您必须缓慢打印，否则引脚可能会与自身错位，导致滚轮失去平衡，并根据其在旋转周期中的位置以不同的压力按下鼠标中键开关。

滚轮大括号应按原样打印。

外壳底部也应按原样打印。但是，如果您使用的是加热打印床或加热腔室，则需要等待它完全冷却后再将其移除。如果在打印件仍处于温热状态时将其取下，底部可能会弯曲，导致鼠标无法平稳放置。即使使用鼠标脚，如果底部弯曲，传感器也可能处于错误的高度。

打印外壳顶部时，应使用树状支撑，并将支撑截止角度设置在60到70度之间。不要使用“标准”/传统/网格支撑；它们很难去除，您可能会在尝试去除它们时损坏打印件。在我的Sovol SV06打印机上，67度效果很好。如果您的打印质量不佳，您可能需要将截止角度降低到像50度这样的较低值。如果您必须将截止角度设置得低于50度，建议您购买更好的打印机，或者确保在合适的温度下使用正确的耗材等。

打印完外壳顶部后，您需要使用去毛刺工具（或其他坚硬、锋利的金属工具），沿着外壳底部与外壳底部接缝处的某个弯曲边缘，从外壳右侧去除少量材料（按钮片远离您，“对接”部分朝向您）。如果不从外壳顶部的这一部分去除少量材料，外壳将无法正确组装，可能会错位约四分之一毫米，导致右键点击无法正常工作。这种材料必须去除，因为在打印过程中它会下垂，而由于支撑桥接的工作原理，它在打印过程中会下垂；3D模型本身是正确的。

您应该逐个打印每个部分，并在每次打印后检查是否有错误。

最终结果可能会有些粗糙和坚固，但它是一个功能性的鼠标外壳。

SROM制备：

注意：SROM是可选的，但强烈建议使用，因为它包含传感器固件的错误修复。如果无法获取，请注释掉对in的调用，然后将文件包含重命名为#include "srom_dummy_blank.h"，但请注意，您的鼠标可能会出现诸如“spinout”之类的故障行为或跟踪性能较差。例如，在编写此内容并在没有SROM的情况下测试固件时，我点击并拖动窗口上的标题栏，然后鼠标光标无缘无故地向右传送了300~400像素。

需要从现有鼠标中捕获SROM，因为它受版权保护。将其命名为srom_3360_0x03.h、srom_3360_0x04.h或srom_3360_0x05.h，具体取决于它的版本。我浏览了GitHub并找到了其他使用3360 SROM的项目，这似乎是他们决定命名SROM头文件的方式，因此我从中复制了文件名。

获得SROM后，编辑3360_Mouse_pico.ino中的#include "srom_3360_0x05.h"行以指向SROM的文件。

以下是有关如何从商用鼠标捕获SROM的说明。

使用以下代码从商用3360鼠标和独立的Raspberry Pi Pico（不是此鼠标的自定义PCB）捕获SROM：

https://gist.github.com/wareya/0dc3498bd80be93c47b6f79aa9164321

注意：上述SROM捕获代码要求您在Arduino IDE中使用“arduino-pico”板类型。但本repository中的固件要求您使用“mbed OS” rp2040板类型。

使用面包板制作与下图中描述的等效的ripping设置：

在操作过程中，请务必格外小心，避免在3360的任何引脚之间形成焊桥。

接下来，重新连接鼠标，使其重新启动，然后再次将SROM发送到传感器。

输出的长度应为4094字节，其中第二个字节应为0x03、0x04或0x05（具体取决于不同版本）。

为了确保SROM的正确捕获，需要多次重复捕获过程，直到连续获得相同的SROM。若要重新捕获SROM，需重新启动鼠标，这可以通过将其重新插入计算机、断开并重新连接USB电源线，或采用其他您认为安全的方法来实现。

我所知的SROM版本的MD5校验和如下：

0x03 - C64F2BDA742DD1623D6A5DC869FC5E60


  • 0x04 - 0BCB410858FF21D091DDC497D19BC943
    

  • 0x05 - 337254C54AD82C689D4B9A58D06A3CF6
    • 复制代码

    如果您使用的 SROM 版本号不同，则可能无法与此固件配合使用。

    捕获 SROM 数据后，将其保存为格式化的 .h 文件：

    [pre]#defineSROM_LENGTH[/pre][p] (4094)[/p]constuint8_tPROGMEMsrom[SROM_LENGTH] =
  • [p]{[/p]0x01[p],[/p]0x<versionnumber>[p],[/p]// ...// etc
  • [p]};[/p]
    • 复制代码

    无法分发 SROM

    由于 SROM 是受版权保护的专有代码，因此我无法在本存储库中分享它。

    免责声明

    上述步骤不会绕过任何复制保护，不会破坏加密，也不会通过制作传感器 SROM 的备份副本并在您自己的设备上使用它来违反版权法。在合理的国家中，这是完全合法的。

    PMW 3360 传感器回收

    Pixart PMW3360 传感器不向业余爱好者或小型维修店进行商业销售。要获得一个，您必须购买昂贵的分线板，从全球速卖通（或类似平台）上的黄牛那里购买，或者从现有的商用鼠标中回收它。此项目假定您在从现有商用鼠标捕获 SROM 后，从该鼠标中回收。

    您需要一个热风返修台，而不是烙铁，来安全地拆焊和回收 3360。如果您尝试使用烙铁，即使带有脱焊芯和/或脱焊泵，您也很可能无法成功回收它，可能会在过程中损坏引脚或传感器内部。3360 对高温有些敏感，因此您只能将其加热相当短的时间。用烙铁拆焊接地引脚会使传感器足够热，以至于它可能会开始损坏。

    3360 传感器的镜头通常通过将其透明的安装引脚熔化到传感器 IC 封装的顶部来直接安装到传感器上。

    拿起商用鼠标的 PCB，刮掉（不要折断）镜头安装柱的顶部熔化部分。然后，小心不要损坏任何东西，从传感器和 PCB 上取下镜头并将其放在安全的地方。

    现在，将商用鼠标的 PCB 倒置在没有任何易燃材料的工作空间中，放在不易燃的表面上。如果您在不安全的工作场所纵火，我不承担任何责任。您已经被警告了!

    在继续之前，您可能需要用纸和/或胶带覆盖传感器底部，以防止任何物品进入传感器内部。如果您这样做，请以不会造成火灾危险的方式进行。

    找到传感器引脚的底部。对于这些引脚中的每一个，涂上少量含铅焊料（如果这是您所拥有的全部）或低温无铅焊膏/凝胶/等（首选）（与助焊剂不同！）。您希望将焊料混合到引脚上的现有焊料中，因为这会降低现有焊料的熔化温度并更容易拆焊芯片。使用 600°F/300°C 左右的烙铁或热风工具将两种类型的焊料混合在一起。请勿使用热风工具物理接触 PCB 或引脚；仅依靠空气本身。

    将每个引脚的焊料混合在一起后，将热风工具以圆周运动穿过每部分引脚，直到传感器最终松动。此时，使用任何金属工具（如金属镊子或螺丝刀）确保传感器完全从 PCB 中伸出。

    现在，使用烙铁清除引脚上多余的剩余焊料。如果烙铁上有太多焊料，请用黄铜/青铜棉或类似材料将其清洁。请注意，在非常高的温度下，黄铜丝绒是易燃的。不要用钢丝绒作为替代品，因为它更易燃。

    PCB 构建和组装

    构建 gerber 文件和钻孔文件以及 PCB 制造商打印和组装 PCB 所需的所有其他必要文件（BOM、拾取和放置等）。PCB 上的一些组件非常脆弱，因此除非您是真正的专家，否则尝试手工焊接它们是注定要失败的。

    我用来管理 JLCPCB 部分映射的插件是 https://github.com/Bouni/kicad-jlcpcb-tools。这是使用该文件的插件。然而，这个文件只是一个 sqlite 数据库，所以如果你想确保你用另一个制造商用正确的零件，你可以用任何 sqlite 数据库查看器打开它，获取 LCSC 零件号并单独查找，然后找到等效的零件你的 PCBA 制造商。然而，PCB 并非旨在要求您执行此操作；您可以单独查找部分（根据它们的值）。project.db

    拥有 PCB 后，您需要将以下部件手动焊接到电路板上：

    •     6 个 Omron D2F-01F 开关（或兼容开关，例如 D2FC）
    •     11mm Alps兼容滚轮编码器
    •     回收的 PMW 3360 传感器，未损坏，针脚未弯曲
    •         3360 传感器的镜头，安装柱仍然完好无损
    •     四个兼容杜邦的接头引脚，用于连接 USB 电缆（可选）
    •     备用分立电阻器，以防您在像我一样订购 PCB 时弄乱了任何电阻器值

    以及以下用于组装的附加零件：

    •     USB 电缆，最好带有兼容杜邦的连接器（您可以将它们压接在自己身上，您不必为此购买特殊电缆）
    •     3D 打印外壳（2 部分）
    •     3D 打印侧扣（2 部分）
    •     3D 打印滚轮支架（1 份）
    •     3D 打印滚轮或回收滚轮，用于 11 毫米Alps兼容滚轮编码器，具有正确的鼠标中键轴厚度
    •     鼠标脚（回收或定制），厚度约为 0.6 毫米（即零点 6 毫米）

    鼠标脚的厚度很重要，精度在四分之一毫米以内！使用任何其他厚度的鼠标脚可能会导致跟踪不佳、出现故障。PMW3360 对跟踪距离的非常小的变化非常敏感。

    确保您有合适尺寸的螺丝来将所有部件固定在一起。我建议在进行任何其他操作之前，先用螺丝对外壳和普通 PCB 进行试配。小心不要将侧螺钉拧得过紧；这样做可能会导致它们的安装孔裂开。PCB 用两个螺钉固定，外壳用三个螺钉固定在一起。我使用了大直径（螺纹外缘）为 2 毫米、小直径约为 1.65~1.7 毫米的回收螺丝，外壳上的孔是围绕这些螺丝设计的，但略有不同的螺丝仍然可以使用。

    将兼容杜邦的接头引脚焊接到PCB上，或者如果您有其他将PCB连接到USB的计划，请按照您的计划操作。然后，将其连接到您的计算机，并确保您可以使用Arduino IDE对其进行编程。如果无法正常工作，请尝试使用另一块PCB。在确认PCB及其rp2040处理器能够正常工作之前，请不要继续后续步骤。您还应该将PCB放入3D打印的外壳底部进行试装，以确保3D打印没有问题，并且PCB上的边缘切割和钻孔与设计文件中的规格完全一致。

    将每个Omron开关焊接到电路板上，确保开关的柱塞与丝网印刷插图上的轮廓对齐。在焊接开关之前和焊接过程中，要仔细检查并确保开关与电路板完全齐平；在焊接第一个引脚后，再次仔细检查它们是否齐平。

    将PCB试装到外壳底部，不要将任何部件拧入其他部件中，然后连接外壳的上半部分，确保按钮能够正常点击，而不是仅仅因为连接了外壳的上半部分就自动触发点击。如果按钮难以点击或者会自行点击，那么您的3D打印机的精度可能不够高，您可能需要使用热风工具对按钮片进行软化，并稍微弯曲它们，直到它们能够完美适配。完成这一步后，将PCB从外壳中取出。

    将滚轮编码器焊接到PCB上的RotaryEncoder封装中。在焊接之前和焊接过程中，要确保编码器完全固定。您可能需要用尖嘴钳非常轻微地扭动引脚，以使它们能够适配其孔位；这些孔位非常狭窄，这是故意为之，以减少引脚之间形成焊桥的可能性。


    示例照片展示了一个11毫米Alps兼容编码器。这里的11毫米指的是转子中心到PCB表面的距离，而不是整个编码器的上下高度。

    将PMW3360传感器焊接到PCB的中心位置，确保在焊接前和焊接过程中传感器始终处于正确的位置。如果传感器没有完全贴合，PCB可能无法正确安装到外壳中，或者传感器可能无法正常工作。传感器需要相对于PCB的其他部分“倒置”安装，也就是说，与PCB顶部的文字相比，传感器上的文字应该是倒置的。如果传感器放置错误，看起来会偏移中心；而如果正确放置（倒置），则看起来会居中。如果放置错误，当打开鼠标时，传感器可能会烧毁，而且镜头可能无法与传感器正确贴合。

    将镜头安装到PCB底部的传感器上。然后，将PCB插入外壳底部，确保其完全贴合。

    如果此时再次将鼠标连接到USB，并在鼠标启动时检查Arduino IDE中的“串行监视器”，如果SROM的ID值既不是零也不是0xFF，则说明传感器工作正常。如果传感器工作正常但仍然无法正常跟踪，需要仔细检查LED电阻的值。这个电阻位于“U10”丝网印刷文本附近，靠近四个呈矩形排列的二极管（而不是排成一行）。电阻值应为39欧姆，或者非常接近40欧姆。如果电阻值不正确，需要将其拆焊，并安装总值为40欧姆的分立电阻器（例如，可以使用两个20欧姆的电阻器串联）。警告：如果电阻值过低，可能会永久损坏传感器的LED，导致传感器无法使用。

    从PCB上拆下，并将侧面按钮的拇指件安装到其对应的开关上。这一步比较困难，需要小心翼翼，几乎感觉要折断拇指件，但又不能真的折断它们。开关支架的长部分应该包裹在开关的“内侧”（即朝向另一个侧按钮开关的方向），而不是“外侧”。要将拇指件安装到开关上，首先将“钩子”部分安装到PCB边缘的底部，稍微偏离开关，然后向下旋转拇指件，使其支架的远端接触到开关的顶部。将拇指件尽可能舒适地移离开关，这样它就不必弯曲太多就能滑过开关顶部并绕到开关的另一侧。一旦完成这一步，将拇指件滑向开关，使支架末端的小钩子完全包裹住开关的另一个角。对另一个开关的拇指件重复同样的操作。

    上图展示的是安装拇指按钮件的步骤。即使在安装过程中拇指按钮件出现破裂或断裂，也无需担心；它们仍然可以适配并正常工作，只是舒适度可能会略低一些。

    在鼠标中键周围（靠近鼠标右键的位置），安装滚轮支架，确保支架的尖刺朝向鼠标的“内侧”，远离鼠标中键。接着安装滚轮，并确保它紧密贴合且平衡适中。如果滚轮安装后不够紧贴或平衡不佳，可能需要重新打印滚轮部件。

    将PCB重新安装到外壳底部，并确保其紧密贴合。将USB电缆沿着机箱背面的支撑柱（该处有一个螺丝孔）布线，然后绕过PCB的右侧（而不是左侧），紧贴鼠标右键的右侧，最后通过前面的插槽将电缆引出。使用热胶将USB电缆固定在前插槽处，确保在热胶固定时，电缆相对笔直地指向前方。

    将鼠标连接到电脑，从Arduino IDE编译并上传固件，确保一切正常运行。如果一切顺利，那么您就完成了！只需将所有部件重新组装并拧紧螺丝。在拧紧侧螺丝时要小心，避免拧得过紧，以免导致安装孔裂开。

    许可证

    3360_Mouse_pico.ino 是本项目的主文件，在 Apache 许可证 2.0 版下发布。

    relmouse_16.h 基于 mbed OS 中的文件，该作系统也根据 Apache 许可证 2.0 版获得许可。

    https://github.com/arduino/ArduinoCore-mbed

    硬件设计文件（在 “案例模型 ”和 “KiCad 原理图 + PCB” 下）根据 SolderpadLicense 2.1 版获得许可。