PCB håndholdt med Arduino (med mulighed for at gå trådløst!): 3 trin

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

Opdatering 28.1.2019 Jeg arbejder i øjeblikket på den næste version af denne håndholdte. Du kan følge projektet på min YouTube -kanal eller Twitter.

Advarsel! Jeg fandt en fejl i PCB -layoutet. Knapperne til venstre og op er forbundet til kun analoge ben. Jeg fikset det ved at tilføje to pullup-modstande til de to indgange. Det er ikke den perfekte løsning, men det virker.

Jeg designede et printkort til en håndholdt, der er baseret på ATmega328P-AU mikrokontroller (samme som i Arduino Nano), SSD1306 OLED-skærm og nogle knapper. Jeg tilføjede også en mulighed for at tilføje NRF24L01+ radiomodulet til multiplayer -spil. Du kan også bruge denne håndholdte som en trådløs controller. Jeg har før lavet trådløse controllere og har endda en Instructables om dem. Det eneste du skal bruge er en Arduino Leonardo eller Pro Micro.

Den håndholdte er fuldstændig open source. Hele kildekoden er gratis at bruge såvel som PCB -designet. Jeg begyndte også at kode en open source flisebaseret spilmotor til konsollen. I øjeblikket fungerer alt undtagen fysikmotoren har nogle problemer med høje accelerationer. Det er bare fordi fysikmotoren kører ramme for ramme med samme hastighed som tegnefunktionen. Fysikmotoren skulle have såkaldt microstepping (flyttede en pixel på det tidspunkt og kontrollerede, om der er en kollision), men jeg skal stadig arbejde på det.

Som du kan se på billedet, har jeg ikke modtaget SMD -dele endnu. Jeg udvikler i øjeblikket koden med en prototype.

Jeg ønsker ikke at få et professionelt printkort. Kan jeg stadig bygge dette?

Selvfølgelig. Jeg lavede allerede en tutorial om, hvordan man bygger denne konsol til et prototypende printkort med prikket kobber. Du kan finde projektet her:

Trin 1: Få alle delene

Først skal du bruge alle delene. Du kan bestille printkortene fra JLCPCB eller et andet websted, der bruger Gerber -filer. Gerber -filer bruges til at beskrive printkortet til producenten. De er bare. ZIP -filer, der indeholder alle detaljer i det designede printkort.

Her er linket til printkortene:

Her er en liste over de komponenter, du skal købe for at få det til at fungere:

• ATmega328P (TQFP-32)
• 8 stk 6 x 6 x 6 mm knapper
• 16 MHz krystaloscillator
• 2 stk. 22 pF 0603 kondensator
• SSD1306-skærm med SPI-interface. (128 x 64, monokrom)
• To 0603 10 kΩ modstande

Her er en liste over de valgfrie komponenter:

• NRF24L01+
• AMSD1117-3.3 (3, 3 V regulator til NRF24L01+)
• 1206 680 nF kondensator (NRF24L01+ har brug for en konstant spænding for at fungere korrekt.)
• 2 stk 1206 led (hvis du vil blinke nogle lys)
• 2 stk. 0603 modstande til lysdioderne

Trin 2: Saml brættet

Dette vil være lidt svært at beskrive, da jeg ikke har bygget nogen PCB'er endnu. Jeg har ingen anelse om, hvor delene blev af, men jeg håber, at de snart kommer.

Som normalt med lodning skal du bruge en form for røgudsugning og vaske dine hænder efter berøring af flux eller lodning. Og vær forsigtig med loddejernet. Det vil gøre alvorlige forbrændinger, hvis du rører det, mens det er omkring 350 grader Celsius. Hvis du imidlertid får en skade fra loddejernet, skal du bruge koldt vand til at afkøle det brændte sted

Hvis du aldrig har loddet SMD -dele, kan jeg varmt anbefale at se nogle tutorials fra YouTube. Grundreglen er at anvende loddetøjet på en pude, sætte chippen på plads og lodde stiften. Så gør bare den modsatte side, og hvis der er flere stifter, gør dem. Du kan også bruge flux til at hjælpe med lodningsprocessen.

Du skal også bruge loddevæske for at kunne lodde mikrokontrolleren. Bare flyd stifterne med loddetin, og brug loddevæske for at få det overskydende ud.

Sørg for at lodde delene på den rigtige måde. Normalt har mikrokontrollere en prik for at angive den første pin. Normalt har PCB også en prik til vejledning med orienteringen.

For SMD -dele vil du normalt først lodde de små dele. Hvis du lodder overskrifterne først, vil du sandsynligvis slå dem med loddejernet og frigive nogle grimme gasser. Jeg kan anbefale denne sekvens af erfaring. Du behøver ikke at følge denne liste, men den er lavet med sund fornuft:

1. Kondensatorer
2. Lysdioder og modstande til lysdioderne (valgfrit) [først skal du lodde modstandene]
3. Regulator og mikrokontroller (Sørg for at placere MCU'en den rigtige måde! Prikken skal vende på samme måde som mærket [hvid prik] på printkortet.)
4. Krystal
5. Knapper
6. Overskrifter (Overskriften på NRF24L01+ er lige hvor din finger vil hvile, så jeg anbefaler at bruge nogle ledninger for at give en vis fleksibilitet til det.)
7. Nogle ledninger til batteriet. Hovedstrømmen er markeret med VCC og GND. VCC skal være omkring 3, 6-6 volt. Denne spænding går direkte til mikrokontrolleren, så sørg for at du ikke lægger for meget spænding igennem den.

Trin 3: Softwaren

Jeg har lavet et par spil til denne form for platform gennem årene. Du kan finde den gamle multi-game-kode herfra (Det er den, der hedder mushroom_mcp_continued_v10_converted):

github.com/Teneppa/handheld_open_source

Open source -motoren kan findes her (jeg brugte Visual Studio til at kode den, så der er flere underlige filer):