什麼是 Openterface KeyMod
Openterface KeyMod 是 TechXArtisan Studio 推出的 100% 開源 USB + 藍牙 HID 模擬器。它的核心功能是將你的手機變成一台便攜式鍵盤和觸控板——只需將 KeyMod 插入目標裝置的 USB 孔，透過手機 App（KeyCmd）即可控制目標電腦、廣告機、智慧電視或自助終端。
與市面上依賴專有韌體的商業 KVM 切換器不同，KeyMod 從硬體原理圖、PCB 設計、韌體原始碼到手機 App 全部開源。專案遵循 AGPL-3.0 軟體授權條款和 CERN-OHL-S-2.0 硬體開源授權條款，並獲得了 OSHWA 開源硬體認證（UID CN000015）。
KeyMod 隸屬於 Openterface 產品線，該產品線還包括：
| 產品 | 定位 | 開源儲存庫 Stars |
|---|---|---|
| Mini-KVM | 便攜式 BIOS 級 KVM 控制 | 299（硬體）+ 162（桌面端） |
| KVM-GO | 增強版便攜 KVM | 21（硬體） |
| KeyMod Series | USB + BLE HID 鍵盤/觸控板 | 本文主題 |
| uConsole KVM 擴充套件 | uConsole 便攜 KVM 擴展板 | 5（硬體） |
產品形態：Mini 與 Plus 兩個版本
KeyMod 提供兩個硬體版本，共享相同的核心功能：
| 特性 | KeyMod Mini | KeyMod Plus |
|---|---|---|
| USB 介面 | USB-C 公頭 | USB-A 公頭 + USB-C 母口 |
| 適用場景 | 現代裝置（USB-C） | 傳統裝置 + 透傳充電 |
| 藍牙 | BLE HID | BLE HID |
| 手機連線 | USB / BLE | USB / BLE |
| 尺寸 | 超緊湊 EDC | 略大，帶透傳孔 |
連線流程為：手機（KeyCmd App）→ KeyMod（USB 或藍牙）→ 目標裝置。目標裝置無需安裝任何軟體——KeyMod 是真正的硬體級 HID 模擬。
核心硬體方案：CH32V208
KeyMod 的核心主控晶片是 WCH CH32V208，這是一款基於 RISC-V 架構的國產微控制器。CH32V208 內建 CH9329 相容協議，可直接實現 USB HID 鍵盤/滑鼠模擬，無需在目標裝置上安裝驅動程式。
硬體設計亮點
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ KeyMod PCB │
│ │
│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
│ │ CH32V208 │ │ BLE 模組 │ │
│ │ RISC-V │◄──►│ 藍牙 5.x │ │
│ │ MCU │ │ │ │
│ └────┬─────┘ └──────────┘ │
│ │ │
│ ┌────┴─────┐ │
│ │ USB 介面 │ → 連接目標裝置（HID 鍵盤/滑鼠）│
│ └──────────┘ │
│ │
│ ┌──────────┐ │
│ │ 可程式 │ 可程式按鈕（自訂巨集/切換） │
│ │ 按鈕 │ │
│ └──────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────┘
關鍵硬體選型：
- 主控晶片：CH32V208（RISC-V，CH9329 相容協議）
- 無線連線：BLE 藍牙（HID 鍵盤/滑鼠）
- USB 介面：Mini 版 USB-C 公頭 / Plus 版 USB-A 公頭 + USB-C 母口
- 可程式按鈕：支援自訂巨集指令和組態切換
- 認證：CE、UKCA、RoHS、WEEE
為什麼選擇 CH32V208？
CH32V208 相比常見的 RP2040 或 ESP32 方案，有幾個獨特優勢：
- 原生 CH9329 協議相容：無需從零實現 USB HID 描述子，開箱即用
- RISC-V 架構：開源指令集，與專案的開源理念一致
- 低成本：國產晶片，BOM 成本可控
- 低功耗：適合便攜 EDC 裝置
- 小封裝：有助於實現超緊湊的硬體設計
KeyCmd App：功能全面的手機控制端
KeyMod 的配套 App 名為 KeyCmd，支援 Android 和 iPadOS（包括 iOS）。KeyCmd 不僅是簡單的鍵盤/觸控板，而是一個功能豐富的 HID 控制平台。
功能矩陣
| 功能模組 | 說明 |
|---|---|
| 鍵盤 & 滑鼠（基礎） | 全螢幕鍵盤 + 長按重複 + 按鍵預覽 + 數字鍵盤 |
| 鍵盤 & 滑鼠 Pro | 複合佈局 + Shortcut Hub 快捷鍵列 + 分體鍵盤 + IME 輸入 |
| 簡報模式 | 幻燈片遙控 + 計時器（支援 Google Slides 等） |
| 遊戲手把 | 虛擬手把 + 可自訂預設佈局 + 多點觸控 |
| Shortcut Hub | 基於組態檔案的快捷鍵（Blender、KiCAD、Photoshop、VS Code） |
| 巨集指令 | 可程式按鍵序列 + 延遲控制 |
| 語音輸入 | 基於 Whisper API 的語音轉鍵盤 |
| 終端機 | 藍牙 SSH 遠端指令存取 |
| Agent | AI 驅動的 HID/SSH 指令直接控制 |
Shortcut Hub 詳解
Shortcut Hub 是 KeyCmd 最具特色的功能之一。它允許使用者為不同的專業軟體建立、匯入和匯出快捷鍵組態檔案：
Shortcut Hub 組態檔案範例
├── Blender.json # 3D 建模快捷鍵
├── KiCAD.json # PCB 設計快捷鍵
├── Photoshop.json # 影像編輯快捷鍵
├── VS Code.json # 程式碼編輯快捷鍵
└── Custom.json # 使用者自訂組態
開發者可以為自己常用的工具建立專屬組態，並透過社群分享。
Agent 模式：AI 驅動的 HID 控制
KeyCmd 的 Agent 模式是一個前瞻性功能——透過 AI 直接產生 HID 或 SSH 指令來控制目標電腦。這意味著你可以用自然語言描述操作，AI 會將其轉化為具體的鍵盤/滑鼠輸入序列。
GitHub 儲存庫結構
Openterface 專案在 GitHub 上採用多儲存庫組織方式，由 TechxArtisanStudio 維護：
核心儲存庫一覽
| 儲存庫 | Stars | 內容 | 授權條款 |
|---|---|---|---|
| Openterface | 124 | 官方網站（GitHub Pages） | — |
| Openterface_Mini-KVM_Hardware | 299 | 硬體設計、原理圖、BOM | CERN-OHL-S-2.0 |
| Openterface_QT | 162 | Windows/Linux 桌面端 | AGPL-3.0 |
| Openterface_MacOS | 62 | macOS 桌面端 | AGPL-3.0 |
| Openterface_Android | 39 | Android 端 App | AGPL-3.0 |
| Openterface_WebExtension | 6 | Chrome/Firefox 瀏覽器擴充套件 | AGPL-3.0 |
| Openterface_KVM-GO_Hardware | 21 | KVM-GO 硬體設計 | CERN-OHL-S-2.0 |
| Openterface_KVM_Ext_Hardware | 5 | uConsole KVM 擴展板硬體 | CERN-OHL-S-2.0 |
儲存庫目錄結構（以 Mini-KVM Hardware 為例）
Openterface_Mini-KVM_Hardware/
├── docs/ # 硬體文件
├── hardware/ # KiCad PCB 設計檔案
│ ├── schematics/ # 原理圖
│ ├── pcb/ # PCB 佈局
│ └── gerber/ # 生產檔案
├── models/ # 3D 模型（外殼）
├── part/ # 元器件資料
├── LICENSE # CERN-OHL-S-2.0
└── README.md
桌面端程式碼結構（Openterface_QT）
Openterface_QT/
├── CMakeLists.txt # CMake 建置組態
├── src/
│ ├── main.cpp # 入口
│ ├──mainwindow.cpp # 主視窗
│ ├── video/ # HDMI 視訊擷取
│ ├── hid/ # USB HID 通訊
│ └── ui/ # Qt UI 元件
├── packaging/ # 桌面整合檔案
└── docs/
└── BUILD.md # 編譯指南
開源授權條款解讀
Openterface 採用雙重授權策略：
軟體：AGPL-3.0
所有軟體程式碼（桌面端、Android 端、韌體）使用 GNU Affero General Public License v3.0：
- 可自由使用：個人和商業使用均可
- 修改必須開源：衍生作品必須以相同授權條款發布
- 網路服務觸發條款：即使透過網路提供服務（SaaS），也必須公開原始碼
- 適合場景：確保社群改進回饋專案
硬體：CERN-OHL-S-2.0
硬體設計檔案使用 CERN Open Hardware License — Strongly Reciprocal：
- 可自由製造：你可以基於設計檔案自行生產 PCB
- 可修改散布：修改後的設計必須以相同授權條款發布
- 可商業使用：允許基於開源設計銷售產品
- 文件齊全：必須附帶原始設計檔案和修改說明
實戰：從原始碼建置桌面端
以 Openterface_QT（Windows/Linux 桌面端）為例，展示如何從原始碼建置：
環境準備（Ubuntu/Debian）
# 安裝相依套件
sudo apt install cmake build-essential qt6-base-dev \
qt6-multimedia-dev libusb-1.0-0-dev libfftw3-dev
# 複製儲存庫
git clone https://github.com/TechxArtisanStudio/Openterface_QT.git
cd Openterface_QT
編譯步驟
mkdir build && cd build
cmake .. \
-DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
-DUSE_SHARED_FFMPEG=ON
make -j$(nproc)
Fedora 注意事項
在 Fedora 上編譯時，需要注意 FFmpeg 共用庫路徑問題。參考 BUILD.md 中的 workaround：
cmake .. -DFFMPEG_PREFIX=/usr/local/ffmpeg
常見問題
| 問題 | 解決方案 |
|---|---|
undefined symbol: vaMapBuffer2 |
不要混用系統 FFmpeg 和捆綁的 VA 庫 |
| CMake 成功但沒有二進位檔案 | 需要額外執行 make |
| 桌面分類錯誤 | 使用 Categories=Utility; |
使用場景實戰
場景 1：戶外廣告機維護
戶外 LED 廣告機通常需要現場組態，但攜帶鍵盤不方便：
1. 將 KeyMod Mini 插入廣告機的 USB-C 孔
2. 手機開啟 KeyCmd，透過 BLE 連線 KeyMod
3. 使用手機螢幕鍵盤輸入組態指令
4. 完成維護後拔出 KeyMod
場景 2：自助終端機除錯
1. KeyMod Plus 插入終端機的 USB-A 孔
2. 手機透過 USB 連線 KeyMod（更穩定）
3. 使用 Shortcut Hub 載入終端機專用組態
4. 快速輸入除錯指令
場景 3：開發者工作流加速
1. KeyMod 插入開發機
2. KeyCmd 載入 VS Code Shortcut Hub 組態
3. 使用巨集指令快速執行重複性操作
4. Agent 模式用自然語言執行複雜任務
如何參與貢獻
Openterface 是一個活躍的開源社群，歡迎各種形式的貢獻：
提交 Issue
- Bug 回報：描述問題、重現步驟、韌體版本
- 功能建議：描述使用場景和期望行為
- 硬體問題：使用對應儲存庫的 Issue 標籤
提交 Pull Request
# 1. Fork 儲存庫
# 2. 建立功能分支
git checkout -b feature/your-feature
# 3. 開發並測試
# 4. 提交 PR 到 main 分支
文件改進
文件儲存庫 Openterface/Openterface 使用 MkDocs 建置，支援多語言（中、英、日、韓、法、德、意、葡、羅）。翻譯 PR 非常受歡迎。
社群管道
- Discord：openterface.com/discord — 即時交流
- GitHub Discussions：功能討論和技術問答
- 論壇：openterface.com/forum — 長期討論
- YouTube：TechxArtisan — 產品展示和教學
與其他開源 HID 方案對比
| 特性 | Openterface KeyMod | TinyUSB HID | Arduino HID | BluePill HID |
|---|---|---|---|---|
| 主控 | CH32V208 (RISC-V) | 多平台 | AVR/ARM | STM32F103 |
| 藍牙 | ✅ BLE | ❌ 需外接 | ❌ 需外接 | ❌ 需外接 |
| 手機 App | ✅ KeyCmd | ❌ 自行開發 | ❌ 自行開發 | ❌ 自行開發 |
| 開源硬體 | ✅ CERN-OHL | ❌ 僅韌體 | ❌ 僅韌體 | ✅ 部分 |
| 隨插即用 | ✅ 免驅動 | ✅ 免驅動 | ✅ 免驅動 | ✅ 免驅動 |
| 產品化程度 | 量產產品 | 開發框架 | 開發框架 | DIY 方案 |
| AI 整合 | ✅ Agent 模式 | ❌ | ❌ | ❌ |
常見問題
KeyMod 和傳統 KVM 切換器有什麼區別？
傳統 KVM 切換器用於在多台電腦間切換一組鍵盤/滑鼠/顯示器。KeyMod 的定位不同——它是將手機變成鍵盤和觸控板，用於控制單台沒有輸入裝置的目標機器。適合戶外廣告機、自助終端機、智慧電視等場景。
KeyMod 需要目標裝置安裝軟體嗎？
不需要。KeyMod 是真正的硬體級 HID 模擬，目標裝置會將其識別為標準 USB 鍵盤和滑鼠，無需任何驅動程式或軟體。
可以自行製造 KeyMod 嗎？
可以。硬體設計檔案以 CERN-OHL-S-2.0 授權條款開源，你可以下載 Gerber 檔案自行生產 PCB，並根據 BOM 採購元器件組裝。
KeyCmd App 支援哪些平台？
目前支援 Android 和 iPadOS（iOS）。桌面版（Windows/macOS）在 Openterface 生態中已有 QT 和 macOS 原生應用程式。
開源授權條款對商業使用有什麼限制？
軟體使用 AGPL-3.0，商業使用可以，但修改後的程式碼必須開源。硬體使用 CERN-OHL-S-2.0，允許基於開源設計生產和銷售產品，但修改後的設計也必須開源。
總結
Openterface KeyMod 代表了開源硬體和軟體協同開發的最佳實踐：
- 100% 開源：硬體設計、韌體、App 全部公開，獲得 OSHWA 認證
- 實用工具：解決戶外裝置維護、終端機除錯、工作流加速等真實場景
- 技術先進：CH32V208 RISC-V 主控 + BLE + AI Agent 模式
- 社群活躍：多儲存庫協作，多語言文件，Discord 即時交流
無論你是想學習 RISC-V 嵌入式開發、了解 USB HID 協議、還是需要一個實用的便攜輸入工具，Openterface KeyMod 都值得深入關注。
相關連結： - GitHub 組織：github.com/TechxArtisanStudio - 官方文件：docs.openterface.com/products/keymod - 官方網站：openterface.com - Discord 社群：openterface.com/discord - 相關教學：Openterface Mini-KVM 深度解析