Håndholdt spillekonsol - Arduboy -klon: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

For et par måneder siden stødte jeg på Arduboy, der ifølge sin officielle hjemmeside er en miniature 8-bit spilplatform, der gør det let at lære, dele og spille spil online. Det er en open source -platform. Spillene til Arduboy er lavet af brugerne. Arduboy er baseret omkring ATmega32u4, som er den samme mikrokontroller, der bruges i Arduino Pro Micro. Selvom jeg endnu ikke er i stand til at lave spil, besluttede jeg mig for at bygge hardware -delen af det på et brødbræt. Og ja, det virkede! Tak til MrBlinky for oprettelsen af hjemmelavet Arduboy -pakke. Det hårde arbejde var allerede udført.

Jeg havde en masse sjov med at spille nogle retro spil på det. Men brødbrættet er lidt klodset med ledninger, der kører overalt. Jeg har altid ønsket at prøve PCB -design og få det fremstillet professionelt. Så det er det rigtige tidspunkt at gøre det. Dette er også et perfekt projekt, da vi kun skal koncentrere os om PCB -design. I denne instruks vil vi lave vores egen version af Arduboy, fra kredsløbsdiagram til printkortet!

Lad os komme igang

Trin 1: Ting, du får brug for

1x Arduino Pro Micro (5V)

1x OLED -skærm (SPI)

6x taktil trykknap

1x Piezo -højttaler

1x Common Anode RGB LED

Trin 2: Test på et brødbræt

Saml alle de nødvendige komponenter, og begynd at forbinde dem på brødbrættet som vist i kredsløbsdiagrammet.

Forbindelserne er som følger:

Kontroltaster:

OP - A0

NED - A3

HØJRE - A1

VENSTRE - A2

A - D7

B - D8

OLED Display:

SCL - D15

SDA - D16

DC - D4

RES - D2

Højttaler:

HØJTTALER + - D5

HØJTTALER - - D6

RGB LED:

RØD - D10

GRØN - D3

BLÅ - D9

Trin 3: Upload spil til Arduino

Der er få trin, der skal følges, før du kan uploade spil på Arduino.

• Åbn Arduino IDE> Fil> Indstillinger
• Kopier og indsæt nedenstående URL i tekstboksen Yderligere Boards Manager URL, og klik på OK.
• Gå til Værktøjer> Tavler> Boards Manager.
• Skriv hjemmelavet eller hjemmelavet Arduboy i tekstboksen.
• Vælg Arduboy hjemmelavet pakke, og klik på Installer.

Efter installation af biblioteket skal du gå til menuen Værktøjer og foretage valget som følger:

• Bestyrelse: Hjemmelavet Arduboy
• Bootloader: Cathy3K
• Baseret på: SparkFun Pro Micro 5V - Alternativ ledning
• Kerne: Arduboy -optimeret kerne
• Skærm: SSD1306

Vælg og download dit yndlingsspil herfra.

Åbn.ino -filen, og tryk på upload.

Trin 4: Design af printkort i EasyEDA

Når alt fungerer korrekt, kan vi starte med PCB -designprocessen. Jeg valgte EasyEDA til design, da det gør det let for begyndere som mig. Jeg ville have det til at være bærbart, så jeg besluttede at køre det på et LiPo -batteri, hvilket betyder, at opladning og boost -kredsløb vil være påkrævet. Jeg besluttede at bygge boost -kredsløbet selv ved hjælp af MT3608, men lavede også en bestemmelse om at forbinde et let tilgængeligt MT3608 -modul (hvilket jeg endte med at bruge), hvis min version mislykkes. Jeg har vedhæftet alle filerne, hvis du ønsker at bruge mit PCB -design.

Start først med at lave et kredsløbsdiagram. Sørg for, at alt er mærket korrekt, og kredsløbsdiagrammet er pænt og rent. Dette gør det lettere at diagnosticere problemer senere. Når du vælger komponenter, skal komponentens fodaftryk og sørge for, at det matcher den komponent, du har.

Når du har kontrolleret alle forbindelser, skal du klikke på indstillingen Konverter til PCB. Dette åbner et nyt vindue, hvor du kan finde alle fodaftryk på komponenterne klar til at blive placeret og forbundet.

Den første ting, du skal gøre, er at definere din bestyrelsesoversigt. Placer dine komponenter groft og på en logisk måde for at få en grov ide om tavlens form og størrelse. Vælg BoardOutline i menuen Lag, og begynd at tegne ved hjælp af sporværktøjet fra menuen PCB -værktøjer.

Afslut nu placeringen af komponenter. Du har muligvis bemærket linjerne, der kommer ud af puderne. De kaldes Ratlines, og de hjælper os med at få en idé om, hvordan komponenterne er forbundet med hinanden, så det bliver let at lægge sporene.

Når du er tilfreds med komponentplaceringen, kan du nu begynde at forbinde dem med spor. Sporets bredde bestemmes af den strøm, den skal bære. En PCB -sporbreddeberegner er praktisk. Jeg gik med 0,254 mm til signaler og 0,6 mm til power stuff. Vælg TopLayer (eller BottomLayer) i menuen Lag, og begynd at tegne med værktøjet Track. Under sporing kan der opstå en situation, hvor der ikke er plads til at fuldføre sporet. I et sådant tilfælde kan du springe til det andet lag og fortsætte forbindelsen. Forbindelsen mellem sporene efter de to lag sker ved hjælp af hvis Vias. Midt i sporet skal du trykke på V. Sporet vil ende, og du kan nu placere en via. Vælg derefter det andet lag i Layer -menuen, og fortsæt sporet, der starter fra via. Udfør alle forbindelser undtagen jord.

Vælg nu værktøj Kobberområde fra PCB -værktøjsmenuen og tegn rundt på tavlen. Sørg for, at GND er markeret i tekstboksen. Dette vil skabe et jordplan, og de resterende jordforbindelser foretages automatisk til det.

Tjek, tjek og tjek! Sørg for, at du ikke gik glip af noget. Når du er helt sikker, skal du klikke på Generer fabrikationsfil for at downloade Gerber -filerne, som derefter kan sendes til en fabrikationstjeneste efter eget valg.

Bemærk: Som tidligere nævnt har jeg lavet et boostkredsløb ved hjælp af MT3608, som fungerer perfekt, indtil en belastning er tilsluttet. Udgangsspændingen falder markant. Jeg var opmærksom på dette problem, da databladet til MT3608 tydeligt angiver, hvordan komponenterne skal placeres og sporbredden. Og som nybegynder var jeg ret sikker på, at den fejl ville ske. Det ville være nyttigt, hvis nogen forklarer mig årsagen og løsningen på problemet.

Trin 5: Samling af dit printkort

Jeg bestilte printkortene fra JLCPCB og alle de nødvendige komponenter fra LCSC. Dette sparer forsendelsesomkostninger, da begge ordrer sendes sammen. Hold dit kredsløbsdiagram klar, og begynd at lodde komponenterne i henhold til silketrykmærket. Mens du lodder SMD -komponenter, skal du sørge for at bruge meget flux, da det gør lodning af små stifter meget lettere. Det var min første gang at lodde SMD -komponenter, og loddejobbet ser ret godt ud.

Rengør printkortet efter lodning med Iso Propyl Alcohol for at fjerne fluxresten.

Valg af LiPo -batteri:

Jeg brugte et 380mAh batteri, som jeg havde liggende. Når strømmen er trukket mellem 50mA og 100mA, bør den vare i cirka 3-4 timer.

Trin 6: God fornøjelse

Tilslut et LiPo -batteri, upload dit yndlingsspil som før og nyd det!

Tak fordi du holdt fast til det sidste. Håber I alle elsker dette projekt og lærte noget nyt i dag. Lad mig vide, hvis du laver en til dig selv. Abonner på min YouTube -kanal for flere kommende projekter. Endnu engang tak!