1 · 面板版面面板 PCB 145 × 175 mm（200 × 200 為上限）· 1:1 比例，背景格線 10 mm
版面依 mockup：左 PLAYER 直欄、中 4×4 pads（17 mm）、右 SELECT / PAGE 欄、下 transport 列、
底部 bar + encoder ×2。所有語意（哪鍵做什麼、pads 第幾頁）由 Hub 決定 — 面板是 dumb terminal。
觸控屏不在這片板上：面板 PCB 與屏各自獨立。
2 · 系統架構MCU 與 Dongle 共用，面板 PCB 是被動板
Dongle 1.2.6 只用 9 支 GPIO、單一 Arduino loop，RMT / PCNT / LEDC 全空著 — 面板正好全用硬體外設，
不碰 RF 任何路徑。功能演進只改 Hub Python（面板 firmware 不用重刷）。
3 · 整體連線圖每顆按鍵 / LED 走哪條 signal · 怎麼串 · 各芯片 IO 分配
整機外殼（機構拍板用）：面板 145 × 175 mm 與 7" 觸控屏（模組約 165 × 125 mm）左右並排，
正面約 325 × 195 mm，與原 mockup 標的 285 × 186 同級。面板仍有壓縮空間 —
pad 間隙 5 → 4、邊距 11 → 8 可再收到約 138 × 168。
3.1 · 哪顆芯片管哪些東西
3.2 · 按鍵 matrix — COL / ROW 都是共用線，U1 負責掃描
3.3 · Encoder 怎麼接
按鍵 — 8×5 diode matrix
- 37 鍵（35 實體鍵 + 2 顆 encoder 按壓），8 ROW × 5 COL，尚有 3 個 spare 鍵位
- ROW 由 U1 74HCT595 驅動（只吃 3 支 GPIO），COL ×5 直接回讀進 ESP
- 每鍵串一顆 diode → 任意組合同按都不會誤判（pads 演出中多鍵齊發）
Bar / Status — 595 靜態驅動
- 兩條 bar 各一顆 8 段光條模組（DIP-16），一顆 595 對一條 bar
- 靜態點亮：無掃描、無 refresh、無閃爍，只在數值變化時寫一次
- U2→U3→U4 串成一條，與 U1 共用 DATA/SCLK，用第二條 LATCH 分開；OE 併聯做整體調光
WS2812 — 單 pin 一條 chain
- 只有 35 顆按鍵在 chain 上（功能鍵 19 → pads 16），逐顆 DOUT→DIN
- 經一顆電平轉換（3.3 V → 5 V）進第一顆；順序按實體相鄰排
- 兩段之間留一個 header，分段可獨立更換／檢修
Encoder ×2
- 轉軸 A/B 直接進 ESP，用硬體計數器（PCNT）— 零中斷、零 CPU
- 按壓腳併入 matrix（R2·C4 / R3·C4），不另占 GPIO
- 轉動 → Hub → bar 更新往返 ≈ 20–40 ms；kiosk 顯示與面板 bar 永遠同步
4 · ESP32-S3 Pin Map新增 15 支 · spare 3 支 · 不碰 strapping/PSRAM/radio
| GPIO | 用途 | 備註 |
|---|
| 4 / 5 / 6 / 7 | SX1262 SCK / MISO / MOSI / NSS | 既有，不動（跨板統一 pinout） |
| 15 / 16 / 17 | SX1262 BUSY / DIO1 / RST | 既有，不動 |
| 19 / 20 · 43 / 44 | USB D−/D+（對 OPi CDC）· UART0 debug | 既有，不動 |
| 9 / 10 / 11 | 595 bus DATA / SCLK / LATCH_M（row driver #1） | 新增 · matrix |
| 8 / 18 | LATCH_L / OE_L（LEDC PWM）→ LED 595 #2–#4 | 新增 · bar/status |
| 12 / 13 / 14 / 21 / 47 | COL0–COL4（input，外部 10k pull-up） | 新增 |
| 48 | WS2812 DATA（RMT + DMA） | 新增 · 與底板 status-LED 建議腳一致 |
| 1 / 2 · 41 / 42 | ENC1 A/B（PCNT0）· ENC2 A/B（PCNT1） | 新增 |
| 38 / 39 / 40 | spare | 留給未來（matrix 內另有 3 spare 鍵位） |
| 0 / 3 / 45 / 46 · 26–37 | strapping · Flash/PSRAM 禁區 | 面板不觸碰 |
面板 ↔ MCU 的 path / connection 見 §9 連線圖；ribbon 腳位排序由工程師定。
5 · OPi ↔ 面板協議單一固定長度二進位幀 · 全狀態同步 · 週期 + 觸發
設計原則
- 只有一種幀（每個方向各一）：不用多種訊息 — 少一種訊息就少一種「漏收 / 解不到 = 沒執行」的失敗模式
- 每幀都是完整狀態，不是變化量：所以幀是冪等的，重複收、漏收、亂序都不會累積錯誤
- 固定慢速心跳（250 ms）＋ 按下 / 轉動時立即補一幀：反應即時，同時保證最慢 250 ms 內一定回到正確狀態
- 二進位定長：對齊 MAGIC → 讀固定長度 → 驗 CRC-8；壞幀整個丟棄等下一幀，不會半句解析錯而誤動作
關鍵細節
- Encoder 送累計計數不送增量：漏一幀若送增量 = 亮度永久偏掉；送絕對累計值，Hub 相減即可，下一幀自動補回
- 按鍵送 bitmap 不送事件：Hub 比對前後幀自行判斷按下 / 放開 / 長按 / 雙擊
- 免握手：任一方重啟後，雙方持續送全狀態幀，數百 ms 內自動收斂 — 不需要查詢 / 重繪流程
- 連線監測免費：超過 ~2 s 沒收到對方的週期幀 = 對方掉線，雙方都能立即知道並顯示
面板仍是 dumb terminal。面板只上報「哪些鍵被按著、encoder 轉到多少」，只執行「每顆燈什麼顏色」——
所有語意（哪個鍵代表什麼、pads 第幾頁、亮度換算）都在 Hub Python，並走 kiosk 同一條 action 路徑，
不另開平行入口。功能演進只改 Hub，不用重刷面板韌體。
6 · BOM 摘要（面板 PCB）
| 類別 | 零件 | 用量 |
|---|
| Pads | 17×17 mm 方形自復位鍵，內建 WS2812（透光鍵帽） | 16 |
| 功能鍵 | 12×12 mm 同款 | 19 |
| Encoder | EC11 帶 push | 2 |
| Bar / status LED | 8 段 LED 光條模組 DIP-16（20.3×10.2 mm）×2（BRIGHT 琥珀 + VOL 藍）+
限流 330–470 Ω ×16（依色）；status 3 mm LED（綠2/藍1/琥珀1）+ 470 Ω ×4；引腳留長頂到面板開窗 | 2+4 |
| 掃描 / bar 驅動 | 74HCT595D（SOIC-16 貼片；卷帶為 SN74HCT595DR）· #1 row + #2–#4 LED。必須 HCT 不可用 HC — HC 門檻 ≈3.5 V 吃不到 ESP32 的 3.3 V 訊號 | 4 |
| Diode / shifter | 1N4148WS ×40（每鍵）· 74AHCT1G125 ×1（與 Node 同 BOM） | 41 |
| 被動 / 保護 | 1000 µF + 100 nF ×N + 10 kΩ ×7 + 33 Ω + RC 去彈跳 · polyfuse 3 A | ~21 |
| 連接 | 2×13 IDC（production）／ DevKitC-1 排母 + SX1262 模組位 + SMA（prototype） | — |
內建 WS2812 按鍵（Taobao「發光按鍵 WS2812 自復位」）鎖 SKU 前先買樣：
鍵帽透光均勻度 / DIN-DOUT 四腳可串聯 / 行程手感盲操作。17 mm 與 12 mm 最好同一家。