QMK กับ ZMK: “การแบ่งประสิทธิภาพการใช้พลังงาน”ในเฟิร์มแวร์คีย์บอร์ดไร้สาย

  1. หน้าแรก
  2. ข่าวสาร
  3. ฐานความรู้
  4. QMK กับ ZMK: “การแบ่งประสิทธิภาพการใช้พลังงาน”ในเฟิร์มแวร์คีย์บอร์ดไร้สาย

QMK และ ZMK เป็นเฟิร์มแวร์โอเพ่นซอร์สหลักสองตัวในโลกของแป้นพิมพ์เชิงกล แต่ก็สร้างขึ้นจากปรัชญาการออกแบบที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน QMK มีต้นกําเนิดในยุคของแป้นพิมพ์แบบมีสาย แม้ว่าจะมีระบบนิเวศที่ครบถ้วนและชุดคุณสมบัติที่หลากหลาย แต่การรองรับ Bluetooth ยังคงอยู่ในขั้นตอนการทดลอง ในทางตรงกันข้าม ZMK ได้รับการออกแบบมาตั้งแต่วันแรกสําหรับคีย์บอร์ดไร้สาย สร้างขึ้นบน Zephyr RTOS โดยให้การสนับสนุนแบบเนทีฟสําหรับ Bluetooth Low Energy (BLE) และการจัดการการนอนหลับแบบแบ่งชั้น ความแตกต่างทางสถาปัตยกรรมนี้แปลเป็นตัวชี้วัดประสิทธิภาพโดยตรง: ซีรีส์ Keychron Q Ultra ที่ขับเคลื่อนโดยเฟิร์มแวร์ ZMK มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ 660 ชั่วโมงในโหมดไร้สายด้วยอัตราการสํารวจ 8000Hz ในขณะที่คีย์บอร์ดไร้สายที่ใช้ QMK ที่มีความจุแบตเตอรี่เท่ากันโดยทั่วไปจะจัดการได้เพียง 100 ถึง 190 ชั่วโมง


 

I. QMK: มาตรฐานทองคําของยุคแบบมีสาย

QMK (Quantum Mechanical Keyboard) เป็นเฟิร์มแวร์โอเพนซอร์สที่โตเต็มที่ที่สุดในพื้นที่แป้นพิมพ์เชิงกล โดยแยกออกจากเฟิร์มแวร์ TMK ใน 2015 ข้อได้เปรียบของระบบนิเวศนั้นแทบไม่มีใครเทียบได้: รองรับ MCU ที่หลากหลาย ตั้งแต่ 8-bit AVR ไปจนถึง 32-bit ARM และมีเครื่องมือรีแมปคีย์แบบเรียลไทม์ เช่น VIA และ Vial คุณสมบัติของมัน—รวมถึงเลเยอร์, มาโคร, Tap Dance และ Combos—ครอบคลุมแทบทุกสถานการณ์อินพุตที่เป็นไปได้

เป็นเวลาหลายปีที่ความเข้ากันได้ของ QMK/VIA” ได้ทําหน้าที่เป็นตราประทับโดยพฤตินัยของการอนุมัติสําหรับความสามารถในการปรับแต่งแป้นพิมพ์ผู้ผลิตกระแสหลัก เช่น Keychron, KBDfans และ Drop ได้นํา QMK มาใช้เป็นเฟิร์มแวร์เริ่มต้น บน GitHub เพียงอย่างเดียว ที่เก็บข้อมูล QMK ของ Keychron ได้รวบรวมดาวมากกว่า 43,000

อย่างไรก็ตาม QMK ประสบกับข้อจํากัดด้านโครงสร้าง: สถาปัตยกรรมได้รับการออกแบบมาสําหรับคีย์บอร์ดแบบมีสาย การรองรับบลูทูธยังคงเป็นการทดลอง และใบอนุญาต GPL ทําให้การรวมไดรเวอร์ไร้สายที่เป็นกรรมสิทธิ์ในเชิงโครงสร้างทําได้ยาก ดังนั้น คีย์บอร์ดไร้สายที่ใช้ QMK มักต้องใช้โซลูชัน “ชิปคู่” MCU หนึ่งตัวจัดการตรรกะของแป้นพิมพ์ ในขณะที่ชิปแยกต่างหากจัดการการสื่อสารแบบไร้สาย Keychron K8 QMK V2 เป็นตัวอย่างที่สําคัญ: แม้จะอัปเกรดเป็น Bluetooth 5.2 แต่อายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ได้รับการจัดอันดับอย่างเป็นทางการคือเพียง 190 ชั่วโมงเมื่อปิดไฟแบ็คไลท์และ 100 ชั่วโมงเมื่อเปิดอยู่ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าไม่มีการปรับปรุงพื้นฐานจากรุ่นก่อนการใช้พลังงานเพิ่มเติมและความซับซ้อนของฮาร์ดแวร์ที่เกิดจากการออกแบบหลายชิปเป็นหนึ่งในสาเหตุพื้นฐานที่ทําให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของคีย์บอร์ดไร้สายที่ใช้ QMK มีจํากัด

 

II. ZMK: สถาปัตยกรรมที่สร้างขึ้นจากพื้นดินเพื่อไร้สาย

ZMK (Zephyr Mechanical Keyboard) เริ่มต้นจากสแต็กที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ZMK สร้างขึ้นจาก Zephyr RTOS โดยสืบทอดผลของการพัฒนาและบํารุงรักษาสแต็กโปรโตคอล BLE ของโครงการ Zephyr โดยตรง นักพัฒนาเฟิร์มแวร์แป้นพิมพ์ไม่จําเป็นต้องใช้หรือบํารุงรักษาสแต็กบลูทูธระดับต่ําด้วยตนเองวัตถุประสงค์อย่างเป็นทางการของ ZMK ระบุไว้อย่างชัดเจน: “ออกแบบมาเพื่อประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ความยืดหยุ่น และการสนับสนุนฮาร์ดแวร์ในวงกว้าง”

การใช้พลังงานต่ําเป็นสิ่งสําคัญหลักในการออกแบบสถาปัตยกรรมของ ZMK ไม่ใช่การคิดภายหลังหรือแพตช์ZMK นําเสนอระบบการจัดการพลังงานแบบฉัตร:

– สถานะไม่ได้ใช้งาน: ป้อนโดยอัตโนมัติหลังจากไม่มีการใช้งาน 30 วินาทีตามค่าเริ่มต้นอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น จอแสดงผลและไฟส่องสว่างถูกปิด แต่การเชื่อมต่อ Bluetooth ยังคงทํางานอยู่ ทําให้สามารถตอบสนองต่อการกดปุ่มได้ทันที

– สถานะ Deep Sleep: แป้นพิมพ์เข้าสู่สถานะปิดเครื่องที่ควบคุมโดยซอฟต์แวร์ การเชื่อมต่อ Bluetooth ทั้งหมดถูกตัดขาด อุปกรณ์ต่อพ่วงถูกปิดใช้งาน และ RAM ถูกล้าง ส่งผลให้ใช้พลังงานต่ํามาก การตื่นนอนต้องใช้เวลาสองสามวินาทีในการสร้างการเชื่อมต่อใหม่ ทําให้โหมดนี้เหมาะสําหรับการไม่มีการใช้งานเป็นเวลานาน

– Soft Off State: แป้นพิมพ์ถูกปิดอย่างชัดเจนโดยใช้คีย์ผสมหรือปุ่มเฉพาะแหล่งที่มาของการปลุกมีข้อจํากัดมากกว่าใน Deep Sleep แต่การประหยัดพลังงานก็เทียบเคียงได้ ซึ่งทําหน้าที่เป็นทางเลือกที่ใช้ซอฟต์แวร์แทนสวิตช์ไฟจริง

นอกจากนี้ ZMK ยังรองรับการตัดไฟ VCC ไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น ไฟ LED RGB และ OLED ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานสแตนด์บายในระดับฮาร์ดแวร์เกี่ยวกับการจัดการบลูทูธ ZMK รองรับโปรไฟล์การจับคู่ห้าโปรไฟล์ตามค่าเริ่มต้น ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถสลับไปมาระหว่างอุปกรณ์หลายเครื่องได้อย่างรวดเร็ว และใช้กลไกการจับคู่ที่ปลอดภัยตาม BLE Secure Connections

 

III. การแบ่งประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: ข้อมูลพูด

ช่องว่างด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานระหว่าง QMK และ ZMK นั้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนจากข้อมูลในระดับผลิตภัณฑ์

ซีรีส์ Keychron Q Ultra ทําหน้าที่เป็นตัวอย่างที่สําคัญ ขับเคลื่อนโดยเฟิร์มแวร์ ZMK ซีรีส์นี้มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่อย่างเป็นทางการที่ 660 ชั่วโมงในโหมดไร้สายพร้อมอัตราการสํารวจ 8000Hz ในทางตรงกันข้าม ซีรีส์ Keychron Q Max ซึ่งใช้เฟิร์มแวร์ QMK และใช้ความจุแบตเตอรี่ 4000mAh เท่ากัน มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ประมาณ 180 ชั่วโมง เนื่องจากความจุของแบตเตอรี่เหมือนกัน

การเปรียบเทียบอื่นให้ภาพประกอบที่ตรงไปตรงมายิ่งขึ้นKeychron B2 Pro ใช้เฟิร์มแวร์ ZMK ทําให้แบตเตอรี่ 800mAh สามารถใช้งานได้ประมาณ 300 ชั่วโมง ในทางตรงกันข้าม Keychron Q1 Max ที่ขับเคลื่อนด้วย QMK พร้อมแบตเตอรี่ 4000mAh ให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่เพียงประมาณ 100 ชั่วโมงเมื่อปิดไฟแบ็คไลท์ แม้ว่าผลิตภัณฑ์ทั้งสองจะแตกต่างกันในตําแหน่งทางการตลาดและข้อกําหนดของฮาร์ดแวร์ แต่ความแตกต่างในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานนั้นชัดเจนและบอกได้

ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานของ ZMK ไม่ได้เกิดจาก “คุณสมบัติการประหยัดพลังงาน” เพียงอย่างเดียว แต่มาจากตัวเลือกการออกแบบที่เป็นระบบในระดับสถาปัตยกรรม: SoC ไร้สายชิปเดี่ยวแทนที่การตั้งค่าชิปคู่ สแต็กโปรโตคอล BLE ดั้งเดิมแทนที่โมดูล Bluetooth ภายนอก การจัดการการนอนหลับแบบฉัตรแทนที่การควบคุมพลังงานแบบหยาบ และการจัดการพลังงานต่อพ่วงระดับ RTOS แทนที่การกําหนดค่าด้วยตนเอง

 

IV. อีกด้านหนึ่งของ ZMK: ช่องว่างของระบบนิเวศและเส้นโค้งการเรียนรู้

ZMK ไม่ได้ปราศจากข้อบกพร่อง วุฒิภาวะของระบบนิเวศยังคงล้าหลังกว่า QMK ในขณะที่ QMK มีเครื่องมือการแมปคีย์ใหม่แบบเรียลไทม์ที่ครบถ้วน เช่น VIA และ Vial แต่ ZMK Studio ที่เทียบเท่ากับ ZMK ยังคงพัฒนาอยู่สําหรับผู้ใช้ที่คุ้นเคยกับ “การแมปคีย์ใหม่แบบลากและวางในเบราว์เซอร์” ZMK นําเสนอช่วงการเรียนรู้ที่สูงชันยิ่งขึ้น

เกี่ยวกับการรองรับเค้าโครงภาษา QMK ครอบคลุมเค้าโครงแป้นพิมพ์ที่หลากหลายกว่า ZMK การเปรียบเทียบ 2026 แสดงให้เห็นว่า QMK รองรับเค้าโครง เช่น `us_extended`, `us_international_linux`, ญี่ปุ่น และเกาหลี ในขณะที่รายการเค้าโครงของ ZMK ค่อนข้างสั้นกว่าผู้ใช้ที่พึ่งพาเค้าโครงแป้นพิมพ์ที่ไม่ใช่ภาษาอังกฤษมีตัวเลือกที่หลากหลายกว่า QMK

อย่างไรก็ตาม ZMK กําลังตามทันอย่างรวดเร็ว Keychron Launcher รองรับการแมปคีย์ใหม่บนเบราว์เซอร์สําหรับทั้งแป้นพิมพ์ QMK และ ZMK ซึ่งช่วยลดอุปสรรคในการเข้าสู่การกําหนดค่า ZMK เนื่องจากผลิตภัณฑ์อย่าง Keychron Q Ultra และ K1 Ultra 8K แนะนํา ZMK ให้กับฐานผู้ใช้ที่กว้างขึ้น ช่องว่างของระบบนิเวศจึงค่อยๆ ถูกเชื่อม

 

V. ตรรกะการเลือก: เลือก QMK สําหรับแบบมีสาย, ZMK สําหรับไร้สาย

โดย 2026 การแบ่งบทบาทระหว่างตัวเลือกเฟิร์มแวร์ทั้งสองนี้ค่อนข้างชัดเจน

สถานการณ์สําหรับการเลือก QMK: แป้นพิมพ์แบบมีสาย, ความต้องการความสามารถในการปรับแต่งที่รุนแรง, การพึ่งพา VIA/Vial สําหรับการแมปคีย์ใหม่แบบเรียลไทม์, การใช้รูปแบบแป้นพิมพ์ที่ไม่ใช่ภาษาอังกฤษ และการตั้งค่าสําหรับเอกสารชุมชนสําหรับผู้ใหญ่และทรัพยากรการแก้ไขปัญหาZMK เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมหากคุณกําลังมองหาแป้นพิมพ์ไร้สายที่มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนาน ต้องการการสลับหลายอุปกรณ์ Bluetooth แบบเนทีฟ ใช้ SoC ไร้สายที่ใช้พลังงานต่ํา และเปิดรับระบบนิเวศที่ค่อนข้างใหม่แต่เติบโตอย่างรวดเร็ว

การเปลี่ยนสายผลิตภัณฑ์ของ Keychron ส่งสัญญาณที่ชัดเจนไปยังอุตสาหกรรม: ซีรีส์ Q Ultra และ K Ultra กําลังเปลี่ยนไปใช้ ZMK อย่างสมบูรณ์ ในขณะที่ซีรีส์ Q แบบมีสายแบบดั้งเดิมยังคงใช้ QMK นี่ไม่ได้หมายความว่า QMK กําลังถูกเลิกใช้ แต่เฟิร์มแวร์แต่ละตัวได้พบช่องในอุดมคติสําหรับคีย์บอร์ดไร้สาย ZMK ได้พัฒนาจากเพียง “ตัวเลือก” เป็น “ตัวเลือกเริ่มต้น”

MCHOSE God 60: Bringing Flagship Specs to a 60% Magnetic Switch Keyboard
PCBA ยังคงใช้งานได้หลังจากสัมผัสกับน้ํา: หลักการทางเทคนิคของการเคลือบกันน้ําของแป้นพิมพ์
เมนู