]> git.donarmstrong.com Git - qmk_firmware.git/blobdiff - quantum/quantum.c
Adds IS31FL3731 RGB Matrix Implementation (#2910)
[qmk_firmware.git] / quantum / quantum.c
index 807a7084a9717fa4c44d57afecd9b6d917761347..e1bc8b242eba51079dc12e0bc7d4827cabf4931b 100644 (file)
@@ -1,3 +1,19 @@
+/* Copyright 2016-2017 Jack Humbert
+ *
+ * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+
 #include "quantum.h"
 #ifdef PROTOCOL_LUFA
 #include "outputselect.h"
@@ -7,6 +23,10 @@
 #define TAPPING_TERM 200
 #endif
 
+#ifndef BREATHING_PERIOD
+#define BREATHING_PERIOD 6
+#endif
+
 #include "backlight.h"
 extern backlight_config_t backlight_config;
 
@@ -14,6 +34,32 @@ extern backlight_config_t backlight_config;
 #include "fauxclicky.h"
 #endif
 
+#ifdef API_ENABLE
+#include "api.h"
+#endif
+
+#ifdef MIDI_ENABLE
+#include "process_midi.h"
+#endif
+
+#ifdef AUDIO_ENABLE
+  #ifndef GOODBYE_SONG
+    #define GOODBYE_SONG SONG(GOODBYE_SOUND)
+  #endif
+  #ifndef AG_NORM_SONG
+    #define AG_NORM_SONG SONG(AG_NORM_SOUND)
+  #endif
+  #ifndef AG_SWAP_SONG
+    #define AG_SWAP_SONG SONG(AG_SWAP_SOUND)
+  #endif
+  float goodbye_song[][2] = GOODBYE_SONG;
+  float ag_norm_song[][2] = AG_NORM_SONG;
+  float ag_swap_song[][2] = AG_SWAP_SONG;
+  #ifdef DEFAULT_LAYER_SONGS
+    float default_layer_songs[][16][2] = DEFAULT_LAYER_SONGS;
+  #endif
+#endif
+
 static void do_code16 (uint16_t code, void (*f) (uint8_t)) {
   switch (code) {
   case QK_MODS ... QK_MODS_MAX:
@@ -98,12 +144,22 @@ bool process_record_user(uint16_t keycode, keyrecord_t *record) {
 
 void reset_keyboard(void) {
   clear_keyboard();
-#ifdef AUDIO_ENABLE
-  stop_all_notes();
-  shutdown_user();
+#if defined(MIDI_ENABLE) && defined(MIDI_BASIC)
+  process_midi_all_notes_off();
 #endif
+#if defined(AUDIO_ENABLE) && !defined(NO_MUSIC_MODE)
+  music_all_notes_off();
+  uint16_t timer_start = timer_read();
+  PLAY_SONG(goodbye_song);
+  shutdown_user();
+  while(timer_elapsed(timer_start) < 250)
+    wait_ms(1);
+  stop_all_notes();
+#else
   wait_ms(250);
-#ifdef CATERINA_BOOTLOADER
+#endif
+// this is also done later in bootloader.c - not sure if it's neccesary here
+#ifdef BOOTLOADER_CATERINA
   *(uint16_t *)0x0800 = 0x7777; // these two are a-star-specific
 #endif
   bootloader_jump();
@@ -118,8 +174,18 @@ void reset_keyboard(void) {
   #define RSPC_KEY KC_0
 #endif
 
+// Shift / Enter setup
+#ifndef SFTENT_KEY
+  #define SFTENT_KEY KC_ENT
+#endif
+
 static bool shift_interrupted[2] = {0, 0};
-static uint16_t scs_timer = 0;
+static uint16_t scs_timer[2] = {0, 0};
+
+/* true if the last press of GRAVE_ESC was shifted (i.e. GUI or SHIFT were pressed), false otherwise.
+ * Used to ensure that the correct keycode is released if the key is released.
+ */
+static bool grave_esc_was_shifted = false;
 
 bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
 
@@ -151,12 +217,32 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
     //   return false;
     // }
 
+  #ifdef TAP_DANCE_ENABLE
+    preprocess_tap_dance(keycode, record);
+  #endif
+
   if (!(
+  #if defined(KEY_LOCK_ENABLE)
+    // Must run first to be able to mask key_up events.
+    process_key_lock(&keycode, record) &&
+  #endif
+  #if defined(AUDIO_ENABLE) && defined(AUDIO_CLICKY)
+      process_clicky(keycode, record) &&
+  #endif //AUDIO_CLICKY
     process_record_kb(keycode, record) &&
-  #ifdef MIDI_ENABLE
+  #if defined(RGB_MATRIX_ENABLE) && defined(RGB_MATRIX_KEYPRESSES)
+    process_rgb_matrix(keycode, record) &&
+  #endif
+  #if defined(MIDI_ENABLE) && defined(MIDI_ADVANCED)
     process_midi(keycode, record) &&
   #endif
   #ifdef AUDIO_ENABLE
+    process_audio(keycode, record) &&
+  #endif
+  #ifdef STENO_ENABLE
+    process_steno(keycode, record) &&
+  #endif
+  #if ( defined(AUDIO_ENABLE) || (defined(MIDI_ENABLE) && defined(MIDI_BASIC))) && !defined(NO_MUSIC_MODE)
     process_music(keycode, record) &&
   #endif
   #ifdef TAP_DANCE_ENABLE
@@ -180,8 +266,14 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
   #ifdef PRINTING_ENABLE
     process_printer(keycode, record) &&
   #endif
+  #ifdef AUTO_SHIFT_ENABLE
+    process_auto_shift(keycode, record) &&
+  #endif
   #ifdef UNICODEMAP_ENABLE
     process_unicode_map(keycode, record) &&
+  #endif
+  #ifdef TERMINAL_ENABLE
+    process_terminal(keycode, record) &&
   #endif
       true)) {
     return false;
@@ -194,105 +286,170 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
       if (record->event.pressed) {
         reset_keyboard();
       }
-         return false;
-      break;
+    return false;
     case DEBUG:
       if (record->event.pressed) {
-          print("\nDEBUG: enabled.\n");
           debug_enable = true;
+          print("DEBUG: enabled.\n");
       }
-         return false;
-      break;
+    return false;
   #ifdef FAUXCLICKY_ENABLE
   case FC_TOG:
     if (record->event.pressed) {
       FAUXCLICKY_TOGGLE;
     }
     return false;
-    break;
   case FC_ON:
     if (record->event.pressed) {
       FAUXCLICKY_ON;
     }
     return false;
-    break;
   case FC_OFF:
     if (record->event.pressed) {
       FAUXCLICKY_OFF;
     }
     return false;
-    break;
   #endif
-       #ifdef RGBLIGHT_ENABLE
-       case RGB_TOG:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_toggle();
+  #if defined(RGBLIGHT_ENABLE) || defined(RGB_MATRIX_ENABLE)
+  case RGB_TOG:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_toggle();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_FORWARD:
+    if (record->event.pressed) {
+      uint8_t shifted = get_mods() & (MOD_BIT(KC_LSHIFT)|MOD_BIT(KC_RSHIFT));
+      if(shifted) {
+        rgblight_step_reverse();
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_MOD:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_step();
+      else {
+        rgblight_step();
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_HUI:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_increase_hue();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_REVERSE:
+    if (record->event.pressed) {
+      uint8_t shifted = get_mods() & (MOD_BIT(KC_LSHIFT)|MOD_BIT(KC_RSHIFT));
+      if(shifted) {
+        rgblight_step();
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_HUD:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_decrease_hue();
+      else {
+        rgblight_step_reverse();
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_SAI:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_increase_sat();
+    }
+    return false;
+  case RGB_HUI:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_increase_hue();
+    }
+    return false;
+  case RGB_HUD:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_decrease_hue();
+    }
+    return false;
+  case RGB_SAI:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_increase_sat();
+    }
+    return false;
+  case RGB_SAD:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_decrease_sat();
+    }
+    return false;
+  case RGB_VAI:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_increase_val();
+    }
+    return false;
+  case RGB_VAD:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_decrease_val();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_PLAIN:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_mode(1);
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_BREATHE:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((2 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 5)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(2);
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_SAD:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_decrease_sat();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_RAINBOW:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((6 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 8)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(6);
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_VAI:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_increase_val();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_SWIRL:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((9 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 14)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(9);
       }
-         return false;
-      break;
-       case RGB_VAD:
-               if (record->event.pressed) {
-                       rgblight_decrease_val();
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_SNAKE:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((15 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 20)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(15);
       }
-         return false;
-      break;
-       #endif
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_KNIGHT:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((21 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 23)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(21);
+      }
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_XMAS:
+    if (record->event.pressed) {
+      rgblight_mode(24);
+    }
+    return false;
+  case RGB_MODE_GRADIENT:
+    if (record->event.pressed) {
+      if ((25 <= rgblight_get_mode()) && (rgblight_get_mode() < 34)) {
+        rgblight_step();
+      } else {
+        rgblight_mode(25);
+      }
+    }
+    return false;
+  #endif
     #ifdef PROTOCOL_LUFA
     case OUT_AUTO:
       if (record->event.pressed) {
         set_output(OUTPUT_AUTO);
       }
       return false;
-      break;
     case OUT_USB:
       if (record->event.pressed) {
         set_output(OUTPUT_USB);
       }
       return false;
-      break;
     #ifdef BLUETOOTH_ENABLE
     case OUT_BT:
       if (record->event.pressed) {
         set_output(OUTPUT_BLUETOOTH);
       }
       return false;
-      break;
     #endif
     #endif
     case MAGIC_SWAP_CONTROL_CAPSLOCK ... MAGIC_TOGGLE_NKRO:
@@ -332,6 +489,9 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
           case MAGIC_SWAP_ALT_GUI:
             keymap_config.swap_lalt_lgui = true;
             keymap_config.swap_ralt_rgui = true;
+            #ifdef AUDIO_ENABLE
+              PLAY_SONG(ag_swap_song);
+            #endif
             break;
           case MAGIC_UNSWAP_CONTROL_CAPSLOCK:
             keymap_config.swap_control_capslock = false;
@@ -360,6 +520,9 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
           case MAGIC_UNSWAP_ALT_GUI:
             keymap_config.swap_lalt_lgui = false;
             keymap_config.swap_ralt_rgui = false;
+            #ifdef AUDIO_ENABLE
+              PLAY_SONG(ag_norm_song);
+            #endif
             break;
           case MAGIC_TOGGLE_NKRO:
             keymap_config.nkro = !keymap_config.nkro;
@@ -376,7 +539,7 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
     case KC_LSPO: {
       if (record->event.pressed) {
         shift_interrupted[0] = false;
-        scs_timer = timer_read ();
+        scs_timer[0] = timer_read ();
         register_mods(MOD_BIT(KC_LSFT));
       }
       else {
@@ -386,20 +549,19 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
             shift_interrupted[1] = true;
           }
         #endif
-        if (!shift_interrupted[0] && timer_elapsed(scs_timer) < TAPPING_TERM) {
+        if (!shift_interrupted[0] && timer_elapsed(scs_timer[0]) < TAPPING_TERM) {
           register_code(LSPO_KEY);
           unregister_code(LSPO_KEY);
         }
         unregister_mods(MOD_BIT(KC_LSFT));
       }
       return false;
-      // break;
     }
 
     case KC_RSPC: {
       if (record->event.pressed) {
         shift_interrupted[1] = false;
-        scs_timer = timer_read ();
+        scs_timer[1] = timer_read ();
         register_mods(MOD_BIT(KC_RSFT));
       }
       else {
@@ -409,15 +571,86 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
             shift_interrupted[1] = true;
           }
         #endif
-        if (!shift_interrupted[1] && timer_elapsed(scs_timer) < TAPPING_TERM) {
+        if (!shift_interrupted[1] && timer_elapsed(scs_timer[1]) < TAPPING_TERM) {
           register_code(RSPC_KEY);
           unregister_code(RSPC_KEY);
         }
         unregister_mods(MOD_BIT(KC_RSFT));
       }
       return false;
-      // break;
     }
+
+    case KC_SFTENT: {
+      if (record->event.pressed) {
+        shift_interrupted[1] = false;
+        scs_timer[1] = timer_read ();
+        register_mods(MOD_BIT(KC_RSFT));
+      }
+      else if (!shift_interrupted[1] && timer_elapsed(scs_timer[1]) < TAPPING_TERM) {
+        unregister_mods(MOD_BIT(KC_RSFT));
+        register_code(SFTENT_KEY);
+        unregister_code(SFTENT_KEY);
+      }
+      else {
+        unregister_mods(MOD_BIT(KC_RSFT));
+      }
+      return false;
+    }
+
+    case GRAVE_ESC: {
+      uint8_t shifted = get_mods() & ((MOD_BIT(KC_LSHIFT)|MOD_BIT(KC_RSHIFT)
+                                      |MOD_BIT(KC_LGUI)|MOD_BIT(KC_RGUI)));
+
+#ifdef GRAVE_ESC_ALT_OVERRIDE
+      // if ALT is pressed, ESC is always sent
+      // this is handy for the cmd+opt+esc shortcut on macOS, among other things.
+      if (get_mods() & (MOD_BIT(KC_LALT) | MOD_BIT(KC_RALT))) {
+        shifted = 0;
+      }
+#endif
+
+#ifdef GRAVE_ESC_CTRL_OVERRIDE
+      // if CTRL is pressed, ESC is always sent
+      // this is handy for the ctrl+shift+esc shortcut on windows, among other things.
+      if (get_mods() & (MOD_BIT(KC_LCTL) | MOD_BIT(KC_RCTL))) {
+        shifted = 0;
+      }
+#endif
+
+#ifdef GRAVE_ESC_GUI_OVERRIDE
+      // if GUI is pressed, ESC is always sent
+      if (get_mods() & (MOD_BIT(KC_LGUI) | MOD_BIT(KC_RGUI))) {
+        shifted = 0;
+      }
+#endif
+
+#ifdef GRAVE_ESC_SHIFT_OVERRIDE
+      // if SHIFT is pressed, ESC is always sent
+      if (get_mods() & (MOD_BIT(KC_LSHIFT) | MOD_BIT(KC_RSHIFT))) {
+        shifted = 0;
+      }
+#endif
+
+      if (record->event.pressed) {
+        grave_esc_was_shifted = shifted;
+        add_key(shifted ? KC_GRAVE : KC_ESCAPE);
+      }
+      else {
+        del_key(grave_esc_was_shifted ? KC_GRAVE : KC_ESCAPE);
+      }
+
+      send_keyboard_report();
+      return false;
+    }
+
+#if defined(BACKLIGHT_ENABLE) && defined(BACKLIGHT_BREATHING)
+    case BL_BRTG: {
+      if (record->event.pressed)
+        breathing_toggle();
+      return false;
+    }
+#endif
+
     default: {
       shift_interrupted[0] = true;
       shift_interrupted[1] = true;
@@ -428,7 +661,8 @@ bool process_record_quantum(keyrecord_t *record) {
   return process_action_kb(record);
 }
 
-const bool ascii_to_qwerty_shift_lut[0x80] PROGMEM = {
+__attribute__ ((weak))
+const bool ascii_to_shift_lut[0x80] PROGMEM = {
     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
@@ -447,7 +681,8 @@ const bool ascii_to_qwerty_shift_lut[0x80] PROGMEM = {
     0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0
 };
 
-const uint8_t ascii_to_qwerty_keycode_lut[0x80] PROGMEM = {
+__attribute__ ((weak))
+const uint8_t ascii_to_keycode_lut[0x80] PROGMEM = {
     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
     KC_BSPC, KC_TAB, KC_ENT, 0, 0, 0, 0, 0,
     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
@@ -466,78 +701,98 @@ const uint8_t ascii_to_qwerty_keycode_lut[0x80] PROGMEM = {
     KC_X, KC_Y, KC_Z, KC_LBRC, KC_BSLS, KC_RBRC, KC_GRV, KC_DEL
 };
 
-/* for users whose OSes are set to Colemak */
-#if 0
-#include "keymap_colemak.h"
-
-const bool ascii_to_colemak_shift_lut[0x80] PROGMEM = {
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,
-    1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1,
-    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
-    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
-    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
-    1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0
-};
-
-const uint8_t ascii_to_colemak_keycode_lut[0x80] PROGMEM = {
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    KC_BSPC, KC_TAB, KC_ENT, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, KC_ESC, 0, 0, 0, 0,
-    KC_SPC, KC_1, KC_QUOT, KC_3, KC_4, KC_5, KC_7, KC_QUOT,
-    KC_9, KC_0, KC_8, KC_EQL, KC_COMM, KC_MINS, KC_DOT, KC_SLSH,
-    KC_0, KC_1, KC_2, KC_3, KC_4, KC_5, KC_6, KC_7,
-    KC_8, KC_9, CM_SCLN, CM_SCLN, KC_COMM, KC_EQL, KC_DOT, KC_SLSH,
-    KC_2, CM_A, CM_B, CM_C, CM_D, CM_E, CM_F, CM_G,
-    CM_H, CM_I, CM_J, CM_K, CM_L, CM_M, CM_N, CM_O,
-    CM_P, CM_Q, CM_R, CM_S, CM_T, CM_U, CM_V, CM_W,
-    CM_X, CM_Y, CM_Z, KC_LBRC, KC_BSLS, KC_RBRC, KC_6, KC_MINS,
-    KC_GRV, CM_A, CM_B, CM_C, CM_D, CM_E, CM_F, CM_G,
-    CM_H, CM_I, CM_J, CM_K, CM_L, CM_M, CM_N, CM_O,
-    CM_P, CM_Q, CM_R, CM_S, CM_T, CM_U, CM_V, CM_W,
-    CM_X, CM_Y, CM_Z, KC_LBRC, KC_BSLS, KC_RBRC, KC_GRV, KC_DEL
-};
+void send_string(const char *str) {
+  send_string_with_delay(str, 0);
+}
 
-#endif
+void send_string_P(const char *str) {
+  send_string_with_delay_P(str, 0);
+}
 
-void send_string(const char *str) {
+void send_string_with_delay(const char *str, uint8_t interval) {
     while (1) {
-        uint8_t keycode;
-        uint8_t ascii_code = pgm_read_byte(str);
+        char ascii_code = *str;
         if (!ascii_code) break;
-        keycode = pgm_read_byte(&ascii_to_qwerty_keycode_lut[ascii_code]);
-        if (pgm_read_byte(&ascii_to_qwerty_shift_lut[ascii_code])) {
-            register_code(KC_LSFT);
-            register_code(keycode);
-            unregister_code(keycode);
-            unregister_code(KC_LSFT);
+        if (ascii_code == 1) {
+          // tap
+          uint8_t keycode = *(++str);
+          register_code(keycode);
+          unregister_code(keycode);
+        } else if (ascii_code == 2) {
+          // down
+          uint8_t keycode = *(++str);
+          register_code(keycode);
+        } else if (ascii_code == 3) {
+          // up
+          uint8_t keycode = *(++str);
+          unregister_code(keycode);
+        } else {
+          send_char(ascii_code);
         }
-        else {
-            register_code(keycode);
-            unregister_code(keycode);
+        ++str;
+        // interval
+        { uint8_t ms = interval; while (ms--) wait_ms(1); }
+    }
+}
+
+void send_string_with_delay_P(const char *str, uint8_t interval) {
+    while (1) {
+        char ascii_code = pgm_read_byte(str);
+        if (!ascii_code) break;
+        if (ascii_code == 1) {
+          // tap
+          uint8_t keycode = pgm_read_byte(++str);
+          register_code(keycode);
+          unregister_code(keycode);
+        } else if (ascii_code == 2) {
+          // down
+          uint8_t keycode = pgm_read_byte(++str);
+          register_code(keycode);
+        } else if (ascii_code == 3) {
+          // up
+          uint8_t keycode = pgm_read_byte(++str);
+          unregister_code(keycode);
+        } else {
+          send_char(ascii_code);
         }
         ++str;
+        // interval
+        { uint8_t ms = interval; while (ms--) wait_ms(1); }
     }
 }
 
-void update_tri_layer(uint8_t layer1, uint8_t layer2, uint8_t layer3) {
-  if (IS_LAYER_ON(layer1) && IS_LAYER_ON(layer2)) {
-    layer_on(layer3);
+void send_char(char ascii_code) {
+  uint8_t keycode;
+  keycode = pgm_read_byte(&ascii_to_keycode_lut[(uint8_t)ascii_code]);
+  if (pgm_read_byte(&ascii_to_shift_lut[(uint8_t)ascii_code])) {
+      register_code(KC_LSFT);
+      register_code(keycode);
+      unregister_code(keycode);
+      unregister_code(KC_LSFT);
   } else {
-    layer_off(layer3);
+      register_code(keycode);
+      unregister_code(keycode);
   }
 }
 
+void set_single_persistent_default_layer(uint8_t default_layer) {
+  #if defined(AUDIO_ENABLE) && defined(DEFAULT_LAYER_SONGS)
+    PLAY_SONG(default_layer_songs[default_layer]);
+  #endif
+  eeconfig_update_default_layer(1U<<default_layer);
+  default_layer_set(1U<<default_layer);
+}
+
+uint32_t update_tri_layer_state(uint32_t state, uint8_t layer1, uint8_t layer2, uint8_t layer3) {
+  uint32_t mask12 = (1UL << layer1) | (1UL << layer2);
+  uint32_t mask3 = 1UL << layer3;
+  return (state & mask12) == mask12 ? (state | mask3) : (state & ~mask3);
+}
+
+void update_tri_layer(uint8_t layer1, uint8_t layer2, uint8_t layer3) {
+  layer_state_set(update_tri_layer_state(layer_state, layer1, layer2, layer3));
+}
+
 void tap_random_base64(void) {
   #if defined(__AVR_ATmega32U4__)
     uint8_t key = (TCNT0 + TCNT1 + TCNT3 + TCNT4) % 64;
@@ -580,11 +835,23 @@ void matrix_init_quantum() {
   #ifdef BACKLIGHT_ENABLE
     backlight_init_ports();
   #endif
+  #ifdef AUDIO_ENABLE
+    audio_init();
+  #endif
+  #ifdef RGB_MATRIX_ENABLE
+    rgb_matrix_init_drivers();
+  #endif
   matrix_init_kb();
 }
 
+uint8_t rgb_matrix_task_counter = 0;
+
+#ifndef RGB_MATRIX_SKIP_FRAMES
+  #define RGB_MATRIX_SKIP_FRAMES 1
+#endif
+
 void matrix_scan_quantum() {
-  #ifdef AUDIO_ENABLE
+  #if defined(AUDIO_ENABLE)
     matrix_scan_music();
   #endif
 
@@ -600,13 +867,21 @@ void matrix_scan_quantum() {
     backlight_task();
   #endif
 
+  #ifdef RGB_MATRIX_ENABLE
+    rgb_matrix_task();
+    if (rgb_matrix_task_counter == 0) {
+      rgb_matrix_update_pwm_buffers();
+    }
+    rgb_matrix_task_counter = ((rgb_matrix_task_counter + 1) % (RGB_MATRIX_SKIP_FRAMES + 1));
+  #endif
+
   matrix_scan_kb();
 }
-
 #if defined(BACKLIGHT_ENABLE) && defined(BACKLIGHT_PIN)
 
 static const uint8_t backlight_pin = BACKLIGHT_PIN;
 
+// depending on the pin, we use a different output compare unit
 #if BACKLIGHT_PIN == B7
 #  define COM1x1 COM1C1
 #  define OCR1x  OCR1C
@@ -617,17 +892,18 @@ static const uint8_t backlight_pin = BACKLIGHT_PIN;
 #  define COM1x1 COM1A1
 #  define OCR1x  OCR1A
 #else
-#  define NO_BACKLIGHT_CLOCK
+#  define NO_HARDWARE_PWM
 #endif
 
 #ifndef BACKLIGHT_ON_STATE
 #define BACKLIGHT_ON_STATE 0
 #endif
 
+#ifdef NO_HARDWARE_PWM // pwm through software
+
 __attribute__ ((weak))
 void backlight_init_ports(void)
 {
-
   // Setup backlight pin as output and output to on state.
   // DDRx |= n
   _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 1) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
@@ -638,83 +914,16 @@ void backlight_init_ports(void)
     // PORTx |= n
     _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
   #endif
-
-  #ifndef NO_BACKLIGHT_CLOCK
-    // Use full 16-bit resolution.
-    ICR1 = 0xFFFF;
-
-    // I could write a wall of text here to explain... but TL;DW
-    // Go read the ATmega32u4 datasheet.
-    // And this: http://blog.saikoled.com/post/43165849837/secret-konami-cheat-code-to-high-resolution-pwm-on
-
-    // Pin PB7 = OCR1C (Timer 1, Channel C)
-    // Compare Output Mode = Clear on compare match, Channel C = COM1C1=1 COM1C0=0
-    // (i.e. start high, go low when counter matches.)
-    // WGM Mode 14 (Fast PWM) = WGM13=1 WGM12=1 WGM11=1 WGM10=0
-    // Clock Select = clk/1 (no prescaling) = CS12=0 CS11=0 CS10=1
-
-    TCCR1A = _BV(COM1x1) | _BV(WGM11); // = 0b00001010;
-    TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10); // = 0b00011001;
-  #endif
-
-  backlight_init();
-  #ifdef BACKLIGHT_BREATHING
-    breathing_defaults();
-  #endif
 }
 
 __attribute__ ((weak))
-void backlight_set(uint8_t level)
-{
-  // Prevent backlight blink on lowest level
-  // #if BACKLIGHT_ON_STATE == 0
-  //   // PORTx &= ~n
-  //   _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) &= ~_BV(backlight_pin & 0xF);
-  // #else
-  //   // PORTx |= n
-  //   _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
-  // #endif
-
-  if ( level == 0 ) {
-    #ifndef NO_BACKLIGHT_CLOCK
-      // Turn off PWM control on backlight pin, revert to output low.
-      TCCR1A &= ~(_BV(COM1x1));
-      OCR1x = 0x0;
-    #else
-      // #if BACKLIGHT_ON_STATE == 0
-      //   // PORTx |= n
-      //   _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
-      // #else
-      //   // PORTx &= ~n
-      //   _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) &= ~_BV(backlight_pin & 0xF);
-      // #endif
-    #endif
-  } 
-  #ifndef NO_BACKLIGHT_CLOCK
-    else if ( level == BACKLIGHT_LEVELS ) {
-      // Turn on PWM control of backlight pin
-      TCCR1A |= _BV(COM1x1);
-      // Set the brightness
-      OCR1x = 0xFFFF;
-    } 
-    else {
-      // Turn on PWM control of backlight pin
-      TCCR1A |= _BV(COM1x1);
-      // Set the brightness
-      OCR1x = 0xFFFF >> ((BACKLIGHT_LEVELS - level) * ((BACKLIGHT_LEVELS + 1) / 2));
-    }
-  #endif
-
-  #ifdef BACKLIGHT_BREATHING
-    breathing_intensity_default();
-  #endif
-}
+void backlight_set(uint8_t level) {}
 
 uint8_t backlight_tick = 0;
 
+#ifndef BACKLIGHT_CUSTOM_DRIVER
 void backlight_task(void) {
-  #ifdef NO_BACKLIGHT_CLOCK
-  if ((0xFFFF >> ((BACKLIGHT_LEVELS - backlight_config.level) * ((BACKLIGHT_LEVELS + 1) / 2))) & (1 << backlight_tick)) { 
+  if ((0xFFFF >> ((BACKLIGHT_LEVELS - get_backlight_level()) * ((BACKLIGHT_LEVELS + 1) / 2))) & (1 << backlight_tick)) {
     #if BACKLIGHT_ON_STATE == 0
       // PORTx &= ~n
       _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) &= ~_BV(backlight_pin & 0xF);
@@ -732,227 +941,220 @@ void backlight_task(void) {
     #endif
   }
   backlight_tick = (backlight_tick + 1) % 16;
+}
+#endif
+
+#ifdef BACKLIGHT_BREATHING
+  #ifndef BACKLIGHT_CUSTOM_DRIVER
+  #error "Backlight breathing only available with hardware PWM. Please disable."
   #endif
+#endif
+
+#else // pwm through timer
+
+#define TIMER_TOP 0xFFFFU
+
+// See http://jared.geek.nz/2013/feb/linear-led-pwm
+static uint16_t cie_lightness(uint16_t v) {
+  if (v <= 5243) // if below 8% of max
+    return v / 9; // same as dividing by 900%
+  else {
+    uint32_t y = (((uint32_t) v + 10486) << 8) / (10486 + 0xFFFFUL); // add 16% of max and compare
+    // to get a useful result with integer division, we shift left in the expression above
+    // and revert what we've done again after squaring.
+    y = y * y * y >> 8;
+    if (y > 0xFFFFUL) // prevent overflow
+      return 0xFFFFU;
+    else
+      return (uint16_t) y;
+  }
+}
+
+// range for val is [0..TIMER_TOP]. PWM pin is high while the timer count is below val.
+static inline void set_pwm(uint16_t val) {
+  OCR1x = val;
+}
+
+#ifndef BACKLIGHT_CUSTOM_DRIVER
+__attribute__ ((weak))
+void backlight_set(uint8_t level) {
+  if (level > BACKLIGHT_LEVELS)
+    level = BACKLIGHT_LEVELS;
+
+  if (level == 0) {
+    // Turn off PWM control on backlight pin
+    TCCR1A &= ~(_BV(COM1x1));
+  } else {
+    // Turn on PWM control of backlight pin
+    TCCR1A |= _BV(COM1x1);
+  }
+  // Set the brightness
+  set_pwm(cie_lightness(TIMER_TOP * (uint32_t)level / BACKLIGHT_LEVELS));
 }
 
+void backlight_task(void) {}
+#endif  // BACKLIGHT_CUSTOM_DRIVER
+
 #ifdef BACKLIGHT_BREATHING
 
 #define BREATHING_NO_HALT  0
 #define BREATHING_HALT_OFF 1
 #define BREATHING_HALT_ON  2
+#define BREATHING_STEPS 128
 
-static uint8_t breath_intensity;
-static uint8_t breath_speed;
-static uint16_t breathing_index;
-static uint8_t breathing_halt;
+static uint8_t breathing_period = BREATHING_PERIOD;
+static uint8_t breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
+static uint16_t breathing_counter = 0;
 
-void breathing_enable(void)
-{
-    if (get_backlight_level() == 0)
-    {
-        breathing_index = 0;
-    }
-    else
-    {
-        // Set breathing_index to be at the midpoint (brightest point)
-        breathing_index = 0x20 << breath_speed;
-    }
+bool is_breathing(void) {
+    return !!(TIMSK1 & _BV(TOIE1));
+}
 
-    breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
+#define breathing_interrupt_enable() do {TIMSK1 |= _BV(TOIE1);} while (0)
+#define breathing_interrupt_disable() do {TIMSK1 &= ~_BV(TOIE1);} while (0)
+#define breathing_min() do {breathing_counter = 0;} while (0)
+#define breathing_max() do {breathing_counter = breathing_period * 244 / 2;} while (0)
 
-    // Enable breathing interrupt
-    TIMSK1 |= _BV(OCIE1A);
+void breathing_enable(void)
+{
+  breathing_counter = 0;
+  breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
+  breathing_interrupt_enable();
 }
 
 void breathing_pulse(void)
 {
     if (get_backlight_level() == 0)
-    {
-        breathing_index = 0;
-    }
+      breathing_min();
     else
-    {
-        // Set breathing_index to be at the midpoint + 1 (brightest point)
-        breathing_index = 0x21 << breath_speed;
-    }
-
+      breathing_max();
     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
-
-    // Enable breathing interrupt
-    TIMSK1 |= _BV(OCIE1A);
+    breathing_interrupt_enable();
 }
 
 void breathing_disable(void)
 {
-    // Disable breathing interrupt
-    TIMSK1 &= ~_BV(OCIE1A);
+    breathing_interrupt_disable();
+    // Restore backlight level
     backlight_set(get_backlight_level());
 }
 
 void breathing_self_disable(void)
 {
-    if (get_backlight_level() == 0)
-    {
-        breathing_halt = BREATHING_HALT_OFF;
-    }
-    else
-    {
-        breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
-    }
-
-    //backlight_set(get_backlight_level());
+  if (get_backlight_level() == 0)
+    breathing_halt = BREATHING_HALT_OFF;
+  else
+    breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
 }
 
-void breathing_toggle(void)
-{
-    if (!is_breathing())
-    {
-        if (get_backlight_level() == 0)
-        {
-            breathing_index = 0;
-        }
-        else
-        {
-            // Set breathing_index to be at the midpoint + 1 (brightest point)
-            breathing_index = 0x21 << breath_speed;
-        }
-
-        breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
-    }
-
-    // Toggle breathing interrupt
-    TIMSK1 ^= _BV(OCIE1A);
-
-    // Restore backlight level
-    if (!is_breathing())
-    {
-        backlight_set(get_backlight_level());
-    }
+void breathing_toggle(void) {
+  if (is_breathing())
+    breathing_disable();
+  else
+    breathing_enable();
 }
 
-bool is_breathing(void)
+void breathing_period_set(uint8_t value)
 {
-    return (TIMSK1 && _BV(OCIE1A));
+  if (!value)
+    value = 1;
+  breathing_period = value;
 }
 
-void breathing_intensity_default(void)
-{
-    //breath_intensity = (uint8_t)((uint16_t)100 * (uint16_t)get_backlight_level() / (uint16_t)BACKLIGHT_LEVELS);
-    breath_intensity = ((BACKLIGHT_LEVELS - get_backlight_level()) * ((BACKLIGHT_LEVELS + 1) / 2));
+void breathing_period_default(void) {
+  breathing_period_set(BREATHING_PERIOD);
 }
 
-void breathing_intensity_set(uint8_t value)
+void breathing_period_inc(void)
 {
-    breath_intensity = value;
+  breathing_period_set(breathing_period+1);
 }
 
-void breathing_speed_default(void)
+void breathing_period_dec(void)
 {
-    breath_speed = 4;
+  breathing_period_set(breathing_period-1);
 }
 
-void breathing_speed_set(uint8_t value)
-{
-    bool is_breathing_now = is_breathing();
-    uint8_t old_breath_speed = breath_speed;
-
-    if (is_breathing_now)
-    {
-        // Disable breathing interrupt
-        TIMSK1 &= ~_BV(OCIE1A);
-    }
-
-    breath_speed = value;
-
-    if (is_breathing_now)
-    {
-        // Adjust index to account for new speed
-        breathing_index = (( (uint8_t)( (breathing_index) >> old_breath_speed ) ) & 0x3F) << breath_speed;
-
-        // Enable breathing interrupt
-        TIMSK1 |= _BV(OCIE1A);
-    }
+/* To generate breathing curve in python:
+ * from math import sin, pi; [int(sin(x/128.0*pi)**4*255) for x in range(128)]
+ */
+static const uint8_t breathing_table[BREATHING_STEPS] PROGMEM = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 17, 20, 24, 28, 32, 36, 41, 46, 51, 57, 63, 70, 76, 83, 91, 98, 106, 113, 121, 129, 138, 146, 154, 162, 170, 178, 185, 193, 200, 207, 213, 220, 225, 231, 235, 240, 244, 247, 250, 252, 253, 254, 255, 254, 253, 252, 250, 247, 244, 240, 235, 231, 225, 220, 213, 207, 200, 193, 185, 178, 170, 162, 154, 146, 138, 129, 121, 113, 106, 98, 91, 83, 76, 70, 63, 57, 51, 46, 41, 36, 32, 28, 24, 20, 17, 15, 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
 
+// Use this before the cie_lightness function.
+static inline uint16_t scale_backlight(uint16_t v) {
+  return v / BACKLIGHT_LEVELS * get_backlight_level();
 }
 
-void breathing_speed_inc(uint8_t value)
-{
-    if ((uint16_t)(breath_speed - value) > 10 )
-    {
-        breathing_speed_set(0);
-    }
-    else
-    {
-        breathing_speed_set(breath_speed - value);
-    }
-}
-
-void breathing_speed_dec(uint8_t value)
+/* Assuming a 16MHz CPU clock and a timer that resets at 64k (ICR1), the following interrupt handler will run
+ * about 244 times per second.
+ */
+ISR(TIMER1_OVF_vect)
 {
-    if ((uint16_t)(breath_speed + value) > 10 )
-    {
-        breathing_speed_set(10);
-    }
-    else
-    {
-        breathing_speed_set(breath_speed + value);
-    }
-}
+  uint16_t interval = (uint16_t) breathing_period * 244 / BREATHING_STEPS;
+  // resetting after one period to prevent ugly reset at overflow.
+  breathing_counter = (breathing_counter + 1) % (breathing_period * 244);
+  uint8_t index = breathing_counter / interval % BREATHING_STEPS;
+
+  if (((breathing_halt == BREATHING_HALT_ON) && (index == BREATHING_STEPS / 2)) ||
+      ((breathing_halt == BREATHING_HALT_OFF) && (index == BREATHING_STEPS - 1)))
+  {
+      breathing_interrupt_disable();
+  }
 
-void breathing_defaults(void)
-{
-    breathing_intensity_default();
-    breathing_speed_default();
-    breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
+  set_pwm(cie_lightness(scale_backlight((uint16_t) pgm_read_byte(&breathing_table[index]) * 0x0101U)));
 }
 
-/* Breathing Sleep LED brighness(PWM On period) table
- * (64[steps] * 4[duration]) / 64[PWM periods/s] = 4 second breath cycle
- *
- * http://www.wolframalpha.com/input/?i=%28sin%28+x%2F64*pi%29**8+*+255%2C+x%3D0+to+63
- * (0..63).each {|x| p ((sin(x/64.0*PI)**8)*255).to_i }
- */
-static const uint8_t breathing_table[64] PROGMEM = {
-  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   1,   2,   4,   6,  10,
- 15,  23,  32,  44,  58,  74,  93, 113, 135, 157, 179, 199, 218, 233, 245, 252,
-255, 252, 245, 233, 218, 199, 179, 157, 135, 113,  93,  74,  58,  44,  32,  23,
- 15,  10,   6,   4,   2,   1,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,
-};
+#endif // BACKLIGHT_BREATHING
 
-ISR(TIMER1_COMPA_vect)
+__attribute__ ((weak))
+void backlight_init_ports(void)
 {
-    // OCR1x = (pgm_read_byte(&breathing_table[ ( (uint8_t)( (breathing_index++) >> breath_speed ) ) & 0x3F ] )) * breath_intensity;
-
-
-    uint8_t local_index = ( (uint8_t)( (breathing_index++) >> breath_speed ) ) & 0x3F;
-
-    if (((breathing_halt == BREATHING_HALT_ON) && (local_index == 0x20)) || ((breathing_halt == BREATHING_HALT_OFF) && (local_index == 0x3F)))
-    {
-        // Disable breathing interrupt
-        TIMSK1 &= ~_BV(OCIE1A);
-    }
-
-    OCR1x = (uint16_t)(((uint16_t)pgm_read_byte(&breathing_table[local_index]) * 257)) >> breath_intensity;
+  // Setup backlight pin as output and output to on state.
+  // DDRx |= n
+  _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 1) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
+  #if BACKLIGHT_ON_STATE == 0
+    // PORTx &= ~n
+    _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) &= ~_BV(backlight_pin & 0xF);
+  #else
+    // PORTx |= n
+    _SFR_IO8((backlight_pin >> 4) + 2) |= _BV(backlight_pin & 0xF);
+  #endif
+  // I could write a wall of text here to explain... but TL;DW
+  // Go read the ATmega32u4 datasheet.
+  // And this: http://blog.saikoled.com/post/43165849837/secret-konami-cheat-code-to-high-resolution-pwm-on
+
+  // Pin PB7 = OCR1C (Timer 1, Channel C)
+  // Compare Output Mode = Clear on compare match, Channel C = COM1C1=1 COM1C0=0
+  // (i.e. start high, go low when counter matches.)
+  // WGM Mode 14 (Fast PWM) = WGM13=1 WGM12=1 WGM11=1 WGM10=0
+  // Clock Select = clk/1 (no prescaling) = CS12=0 CS11=0 CS10=1
+
+  /*
+  14.8.3:
+  "In fast PWM mode, the compare units allow generation of PWM waveforms on the OCnx pins. Setting the COMnx1:0 bits to two will produce a non-inverted PWM [..]."
+  "In fast PWM mode the counter is incremented until the counter value matches either one of the fixed values 0x00FF, 0x01FF, or 0x03FF (WGMn3:0 = 5, 6, or 7), the value in ICRn (WGMn3:0 = 14), or the value in OCRnA (WGMn3:0 = 15)."
+  */
+
+  TCCR1A = _BV(COM1x1) | _BV(WGM11); // = 0b00001010;
+  TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10); // = 0b00011001;
+  // Use full 16-bit resolution. Counter counts to ICR1 before reset to 0.
+  ICR1 = TIMER_TOP;
 
+  backlight_init();
+  #ifdef BACKLIGHT_BREATHING
+    breathing_enable();
+  #endif
 }
 
-
-
-#endif // breathing
+#endif // NO_HARDWARE_PWM
 
 #else // backlight
 
 __attribute__ ((weak))
-void backlight_init_ports(void)
-{
-
-}
+void backlight_init_ports(void) {}
 
 __attribute__ ((weak))
-void backlight_set(uint8_t level)
-{
-
-}
+void backlight_set(uint8_t level) {}
 
 #endif // backlight
 
@@ -999,6 +1201,7 @@ void send_nibble(uint8_t number) {
 __attribute__((weak))
 uint16_t hex_to_keycode(uint8_t hex)
 {
+  hex = hex & 0xF;
   if (hex == 0x0) {
     return KC_0;
   } else if (hex < 0xA) {