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1990年代のビンテージAppleキーボードを現代のWindowsとUSBで使用するために、設定可能なADB-USBアダプタを作成しました。現代のキーボードと磁気スイッチはアルプスにはかないません。
最新PC向けのApple ADB-USBインターフェース
(画像提供:Tom's Hardware)

1990年代半ばからPCとAppleデバイスを専門的に扱うライターとして、私は数多くのキーボードを使ってきました。しかし、1990年に発売されたあるキーボードへの愛着は、今でも私の中で消えることはありません。私が使っているのは、Apple Extended IIメカニカルキーボード、通称AEKIIモデルM3501です。写真に写っているモデルは、私が個人的に所有している3台目のキーボードです。

新しいものを捨て、古いものを受け入れる

新しいものは捨て、古いものを受け入れる(画像提供:Future)

AEKIIの詳細

重量3.75ポンド(1.70kg)のこの入力デバイスは、F15までのFキー、充実したナビゲーションキー、そしてテンキーを備えた、かなり大きめのメカニカルキーボードです。右上には電源キーまであります。その他の注目すべき特徴としては、ツインクイックキーハンガーペグがあり、Fキー周辺にショートカットの参照シートを重ねて表示できます。ADBポート(Apple Desktop Bus、Apple IIGSで導入された独自のDINインターフェース)は左右に2つずつ搭載されており、ADBマウスを左右どちらにも接続できます。また、背面には大型のエレベーションスライダーがあり、ほぼ全幅のゴム製の脚を持ち上げることでキーボードデッキの傾きを調整できます。

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Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築
(画像提供:Future)

キーキャップの大部分はPBTですが、特徴的なタッチの滑らかさと黄ばみが特徴的なスペースバーにはABS樹脂が使用されています。これらのメカニカルキーボードには、現在では生産終了となっているAlps製スイッチが複数搭載されていました。Cherry MXスイッチなどの現代の代替品とは明らかに異なります。現代のキーボード愛好家は、最も近いスイッチはMatias製だと考えているようです。

現在この記事を書いているサンプルには、クリーム色/アイボリー色のダンピングスイッチが付いていると思います。キーキャップを持ち上げて色の軸を見ると、オフホワイトっぽい色をしているのが分かりますが、単に非常に古いせいで黒ずんでいるだけなのかは100%確信が持てません。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

(画像提供:Future)

DIYの方が良い

どういうわけか、以前使っていたAEKIIを売却してしまいました。純正ADBケーブルとUSB変換アダプタが付属し、完璧に動作していたのにです。そのアダプタとは、Griffin TechnologyのiMateユニバーサルADB-USBアダプタで、パッケージもそのままでした。2017年にこのキーボード、ケーブル、アダプタのセットをたった38ポンド(約50ドル)で手に入れたのは悲劇でした。今ではiMate単体で90ドルから200ドルで売られているのを目にします。

しかし、iMateは、これからご紹介するDIYソリューションほど優れたものではありませんでした。市販の「差し込むだけ」のドングルには、この自作コンバータを自分で作る際に使えるオンライン設定ツールがありませんでした。

すべての部品を組み立てる

このプロジェクトを複製する前に、次のものが必要です。

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  • Apple ADBキーボード
  • Pro Micro 5V(Arduino互換)、ATmega32U4。リストに記載されている5V、16MHzで動作することをご確認ください。
  • Apple ADB ケーブル、または私が使用したような SVHS S-Video 4 ピン リード。
  • 1 キロオームの抵抗器 (茶・黒・赤、わかりやすいチートシートがあります。)
  • はんだ付け装置
  • マルチメーター

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

ケーブル、マイクロコントローラ、抵抗器 - チェック(画像提供:Future)

幸運なことに、ご覧のキーボードは「未テスト」状態で送料込み20ポンド以下(約27ドル)で入手できました。ATmega32U4は7.35ポンド(9.90ドル)、SVHSケーブルは送料込みで3.25ポンド(4.38ドル)でした。数百種類の抵抗器、はんだ付け用の部品、そしてマルチメーターが入った箱はすでに持っていました。

はんだ付け機器の購入を検討されている場合は、さまざまなモデルをテストした当社の包括的な最高のはんだごて購入ガイドをご覧ください。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

ATmega32U4は、MicroUSBをPCに接続するとすぐに起動します(画像提供:Future)

ファームウェアとフラッシュ用のソフトウェア

ソフトウェアをセットアップし、ファームウェアとして正常に書き込むことが、最初のステップとして推奨されます。ファームウェアは書き込んだ後に検証できるので、この部分が正しいことを確認できます。その後、DIYアダプターを接続して、すべてが正しくはんだ付けされていることを確認してください。

TMKコンバーターファームウェアを選ぶ前に、いくつかのファームウェアの選択肢を検討しましたが、うまくいきました。袋小路に陥ったり、(私にとっては)間違った方向に逸れてしまったりするような話で皆さんを惑わすよりも、シンプルに、私の環境で実際にうまくいった方法を共有したいと思います。

TMK著者のディスカッションスレッド

(画像提供:Future)

私の場合、このADB-USBコンバーターの決定的な選択肢は、TMKコンバーターファームウェアです。このファームウェアは他のファームウェアよりもレトロキーボードコンバーターのニーズに重点を置いているようで、今回のプロジェクトにぴったりだと感じました。フォーラムで更新に関するコメントがいくつか目に留まりました。例えば、「ISOキーが正しくサポートされるはずだ」といった点です。TMKはオンラインコンフィギュレーターとフラッシャーも提供していました。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

(画像提供:Future)

私のビルドにおいて、TMKファームウェアに関して一つ懸念があったのは、プロジェクトの発起人が、私が既に購入したもののようなマイクロコントローラの使用について警告していることです。「Pro Micro特有の問題については、ここで相談しないでください」と、TMKプロジェクトの創設者であるHasu氏は上記のフォーラムに書いています。

それでも、オンラインの TMK キーマップ エディターに簡単にアクセスし、マウスを数回操作してキーの位置を調整した後、すぐに調整した TMK ファームウェア ファイル (デフォルトの名前は unimap.hex、サイズはわずか 68 KB) をダウンロードしました。

ADBからUSBへのコンバーター - ファームウェアの準備

キーを調整したら、あとは1、2、3と入力してダウンロードするだけです(画像提供:Future)

その後、TMKファームウェアを編集(そして再フラッシュ)したのは一度だけで、電源キーを電卓を起動するショートカットキーに変更しました。後であまり使わないキーをメディアキーとして再利用したり、そういった機能満載の「レイヤー」を追加したりするかもしれません。

TMK用のWebベースのフラッシュ「Flash on Web」をテストしていますが、どのブラウザでも動作しませんでした。しかし、以前の実験でATmega32U4ハードウェアで非常にうまく動作するQMKツールボックスを既に持っていたため、それを使用しました。

QMK Toolboxでファームウェアをフラッシュする

QMK Toolbox(管理者モードで実行)を使用すると、ATmega32U4に新しいファームウェアをフラッシュできます。このデバイスはMicro-USBで接続し、PCに接続すると赤いランプが点灯して電源が入っています。このマイクロコントローラを初めて使用する場合は、QMK Toolboxから、この小型開発ボードとの通信に必要なドライバーをインストールするように促されるはずです。

ツールボックスにMCUが認識されたら、保存した場所から*.HEXファイルを選択してください。TMKのオンラインコンフィギュレータから先ほど保存した「unimap.hex」は、デフォルトでダウンロードフォルダに保存されています。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

(画像提供:Future)

次に、ツールボックスUIの「自動フラッシュ」チェックボックスをクリックします。ATmega32U4をリセットし、選択したファームウェアのアップロードを行えるようにします。電源を入れたままUSBケーブルを接続した状態で、小型の導電性工具(例えばマイナスドライバーの先端)を使って、PCBのGNDとRSTとマークされた穴をブリッジします。

ピンを短絡してフラッシュモードにする

ボードの電源投入時にGNDとRSTをショート(RSTピンをLowにプルダウン)すると、フラッシュ準備モードになります。ファームウェアを(再)フラッシュしたいときはいつでも、この操作を行ってください。ここでは、既に配線済みのボードでピンをショートしている様子をご覧ください。(画像提供:Future)

2つの穴を同時に軽くタッチするとボードがリセットされ、QMKツールボックスウィンドウに「フラッシュを試行中…フラッシュ完了」などのテキストがスクロール表示されます。私のPCでは、このプロセスはわずか数秒で完了しました。

このソフトウェアを使用すると、上部メニューから「ツール」>「HIDコンソール」を選択することで、現在のファームウェアを確認することもできます。これは、現在のファームウェアが実際に想定通りのものであるかどうかを確認するのに適した方法です。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

(画像提供:Future)

Windowsデバイスマネージャーでも、新しくフラッシュしたATmega32U4が新しいキーボードとして認識されていることがわかります。マイクロコントローラを抜き差しするたびに、追加のキーボードエントリが表示されたり消えたりするのを確認できます。念のため言っておきますが、この時点でApple ADBキーボードが実際に接続されていない場合でも、HIDキーボードデバイスとして表示されます。

ATmega32U4の配線準備が整いました。配線作業は、間違いや落とし穴、そして問題が発生する可能性が大いにあります。この記事で、正しい手順を踏んでいただけるようお手伝いさせていただきます。

ハードウェアの準備

半分に切断したSVHSリード線をATmega32U4に配線するのに、3回の試行錯誤が必要でした。ブログやフォーラム投稿にはいくつかのガイドがありますが、よくある落とし穴は、データ線(このマイクロコントローラのPCBでは「3」と表示)、5V(VCC)、グランド(GND)の配線を、実際に必要な配線と逆向きに配線してしまうことです。私もこのミスに悩まされました。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

SVHS 4ピンDINケーブルは完璧に機能していたが、今回は断念せざるを得なかった。(画像提供: Future)

ということで、Rev.1の配線(完全に間違っていました)から、Rev.2の配線(意図せず左右反転)へ、そしてRev.3の配線(ビンゴ!)へと進みました。申し訳ありませんが、その後のリビジョンでハンダ付けがどんどん悪くなってしまいました。万が一、また全部やり直さなければならなくなった場合に備えてです。でも、私は「壊れてないなら直さない」派なので、Rev.3は問題なく動作したので、微調整はしませんでした。

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剥き出しの電線を錫メッキする(画像提供:Future)

私のようにSVHSケーブルを2つに切断して使用する場合は、以下の手順を厳密に守ってください。これにより、配線ガイドとしてADBのオスとメスのピン配置(互いに対称)のどちらを参照すべきかという疑問が解消されます。

マルチメーターを導通モードに切り替えます(プローブ同士を接触させるとビープ音が鳴ります)。上記のリンク先にあるTMKフォーラムの「Build Converter Yourself(コンバータを自分で作る)」セクションで提案されている方法に倣い、被覆を剥がした錫メッキ線を接続します。代わりに、以下の図に従ってください。

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マルチメーターを使って、剥き出しの配線に対応するピンを確認します。(画像提供: Future)

したがって、私の「オス」コネクタの例に従い、マルチメーターの導通モードでどの配線がどの配線なのかを確認すれば、成功は保証されるはずです。繰り返しますが、これは私が使用したのと同じケーブルとマイクロコントローラを使用することが条件です。

マイクロコントローラ側のはんだ付け作業の最初のステップとして、被覆を剥いた電線に錫メッキを施し、はんだ付けの準備を整えました。次に、1KΩの抵抗器をデータ(PCB上では「3」と表示)とVCCの穴を挟んで背面に通すことにしました。少しはんだを塗って抵抗器をしっかりと固定しました。次に、上向きに突き出ている抵抗器の脚にフラックスを塗布し、錫メッキを施して、ケーブルからの電線を接続できるようにしました。

Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築

データ(PCB上の「3」と表示)とVCCの穴をつなぐ1kΩの抵抗が見えています。(画像提供:Future)

次に、SVHSケーブルのワイヤをデータポイントとVCCポイントにハンダ付けするのは簡単でした。最後に、SVHSケーブルで見つけたGNDをATmega32U4 PCBのGNDに接続して、共通のグランド基準を作ります。マルチメーターの導通機能を使って、ハンダ付けをもう一度確認し、すべてが正しく接続されていることを確認してください。

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VCC、GND、およびデータがATmega32U4に半田付けされている(画像提供:Future)

すべてが計画通りに進んだ場合 (そして、これを読んだ人が私の多くの失敗の恩恵を感じてくれることを願いますが)、このアダプタを使用して、最新のコンピュータで素晴らしいビンテージ AEKII (またはその他の Apple ADB キーボード) を使用できるはずです。

TMKのオンラインコンフィギュレーターとQMKのツールボックスを使ったフラッシュ操作に慣れてきたので、その後の調整も非常に簡単に行えるはずです。キーボードレイヤーをいくつも設定したり、多数のメディアコントロールキーやウェブナビゲーションキーを配置したり、他にもたくさんのオプションがあります。

醜いドングル用の箱

最後になりましたが、自宅に最高の低価格 3D プリンターを持っている同僚たちを少し羨ましく思い、私が組み立てた ADB から USB へのアダプター用のシンプルな木製の容器を作ることにしました。

ギャラリーに写っているのは、ガレージに転がっていた古い松材を切り出したものです。ATmega32U4を隠すために、適当な大きさの穴をドリルで開けました。その後、研磨、着色、磨きをかけました。

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Apple ADBからUSBへのインターフェースコンバータの構築
(画像提供:Future)

木製のドングルに華やかなデザインを施したかったので、ADBとUSBの両方のシンボルをレーザーで木材に刻み、切り抜いた部分を白いペンキで塗りつぶしました。テーブルトップに合わせて、ほんのり琥珀色のオーク材を使っていたら、新しい場所にもっと馴染んだかもしれません。

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マーク・タイソンはトムズ・ハードウェアのニュース編集者です。ビジネスや半導体設計から、理性の限界に迫る製品まで、PCテクノロジーのあらゆる分野を網羅的にカバーすることを楽しんでいます。