Алтернативно блокиращ дихоптичен модификатор на стереоскопично предаване [ATmega328P+HEF4053B VGA Superimposer]: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

След моите експерименти с очила от течни кристали, използвани за запушване на очите (тук и там), реших да създам нещо, което е малко по -сложно и също така не принуждава потребителя да носи PCB на челото си (хората понякога могат да се държат в враждебен начин, когато виждате други с електроника, стърчаща от телата им, киборгите просто не им е лесно в наши дни). Проектираното от мен устройство променя VGA сигнала, изпратен до 3D дисплей (видеото трябва да е във формат отгоре - отдолу или отстрани), подобрявайки видео сигнала с дихоптична стимулация. Огромната библиотека от филми и игри, които могат да се гледат и играят в съвместими 3D формати, би трябвало да направи всеки потребител на AODMoST щастлив и ангажиран. Има проучвания, които показват, че възможните форми на лечение с AODMoST са полезни за хора с амблиопия.

Стъпка 1: Отказ от отговорност

Използването на такова устройство може да причини епилептични припадъци или други неблагоприятни ефекти при малка част от потребителите на устройството. Конструирането на такова устройство изисква използване на умерено опасни инструменти и може да причини вреда или материални щети. Вие създавате и използвате описаното устройство на свой собствен риск

Стъпка 2: Части и инструменти

Части и материали:

• Микроконтролер ATmega328P-PU
• Аналогов превключвател HEF4053BP
• 7805 в регулатор на напрежението в пакет TO-220
• 3x 2N2222 транзистори
• Транзистор BS170
• 2x дифузни сини 3 мм светодиоди
• дифузен червен 3 мм светодиод
• 2x разсеяни жълти 3 мм светодиоди
• дифузен зелен 3 мм светодиод
• 20 MHz HC49/US кристал
• 10 -пинов AVR ISP (IDC) мъжки конектор
• 2-пинов PCB винтов клемен блок 5,08 мм конектор
• 8x 6x6 мм тактилни бутони за превключване
• 3x 1k ohm trimpot 6mm
• 3x 75 ома 1/4 W резистор
• 3x 1k ohm 1/4W резистор
• 3x 2k7 ohm 1/4W резистор
• 3k3 ohm 1/4W резистор
• 11x 10k ohm 1/4W резистор
• 2x 20pF керамични кондензатори
• 3x 100nF керамични кондензатори
• 2x 100uF електролитни кондензатори
• перфорирана дъска (70 mm x 90 mm, мин. 24 x 31 отвора)
• няколко парчета тел
• изолационна лента
• хартия
• VGA мъжки към VGA мъжки кабел
• 12V - 15V DC захранване

Инструменти:

• диагонална фреза
• клещи
• отвертка с плоско острие
• малка отвертка Phillips
• помощен нож
• мултиметър
• станция за запояване
• спойка
• AVR програмист (самостоятелен програмист като USBasp или можете да използвате ArduinoISP)

Стъпка 3: Запояване на електронни компоненти

Ако искате да програмирате ATmega преди запояване, направете го (след това можете да оставите CON1 извън печатната платка). Запоявайте всички електронни компоненти към сглобяемата дъска. Използвайте медни проводници (диаметър 0,5 мм от UTP кабела трябва да са перфектни), за да направите електрически връзки между компонентите. Уверете се, че проводниците не причиняват късо съединение. Ако съществува риск от късо съединение (тъй като това е причината с един от проводниците на R21, проводник отпред между SW8 и C7 и проводник, разположен от предната страна до Y1), покрийте проводника с изолационна лента или загрейте -свиваеми тръби.

Ако желаете, можете да използвате по една печатна платка, вместо да използвате сглобяема плоскост. Описах процесите на производство на печатни платки по метода за прехвърляне на тонер в предишния си проект. Дъската в.svg файловете трябва да има 64.77mm x 83.82mm. Прикачените файлове, които съдържат оформления на песни, би трябвало да бъдат от голяма помощ, дори ако правите връзки на сглобяема плоча с медни проводници.

Стъпка 4: Прикрепете VGA кабел

Нарежете VGA кабела наполовина и отстранете всички проводници от изолация. Маркирайте една част от отрязания кабел като IN, а другата като OUT. Запоявайте проводници към подходящи подложки на печатни платки. За да определите кой проводник е свързан към кой щифт в конектора, използвайте тестер за непрекъснатост във вашия мултицет и след това се консултирайте с VGA извода, за да идентифицирате целта на всеки проводник. Трябва само да свържете проводници, които предават червено, зелено и синьо видео и хоризонтални и вертикални синхронизиращи импулси. Ако във вашия кабел има други проводници, просто ги запоявайте отново или още по -добре да ги запоявате обратно през сглобяемия панел, както направих с бял проводник, който свързва щифтове 11 във VGA конекторите (връзката сега се намира между R7 и R8). Видеокартата открива, че VGA дисплей е включен чрез откриване на съпротивление в приблизителен диапазон от 50 ома до 150 ома между R, G и B видео щифта и земята (75 ома терминални резистори на дисплея, AODMoST добавя към това съпротивление), така че I2C пиновете не са наистина необходими и VGA кабелът може да работи без да е свързан (както в използвания от мен кабел, разбира се липсата на I2C означава, че мониторът няма да може да изпраща информация относно поддържаните резолюции и това може да бъде проблематично). Ако съществува риск от изстрелване, използвайте изолационна лента или термосвиваема тръба. Свържете екранирането в две части на проводника помежду си и използвайте изолационна лента, за да закрепите двете части на VGA кабела заедно и да прикрепите здраво кабела към печатната платка. Поставете няколко слоя хартия на гърба на печатната платка, прикрепете я с изолационна лента.

Стъпка 5: Програмиране на микроконтролер ATmega

Включете вашия AVR програмист към CON1 с подходящ лентов кабел или от женски към женски джъмпер. Използвах USBasp и AVRDUDE, така че качването на.hex файл изискваше от мен да изпълня следната команда:

avrdude -c usbasp -p m328p -B 8 -U флаш: w: aodmost.hex

Също така трябваше да променя битовете на предпазителите на E: FF, H: D9, L: F7, така че микроконтролерът да използва 20MHz кристал. Запазих стандартните разширени и високи стойности на байтове на предпазителя и промених ниската стойност на байта на предпазителя от L: 62 на L: F7 с помощта на следната команда:

avrdude -c usbasp -p m328p -B 8 -U l предпазител: w: 0xF7: m

Ако получите грешка по време на качване на.hex файл, може да се наложи да промените стойността -B (битов часовник) от 8 на нещо по -високо, например 16.

Стъпка 6: Използване на AODMoST

Свържете 12V- 15V DC захранване към винтовите клеми (- е по-близо до горния ръб на печатната платка). Включете VGA конектора от IN половината на VGA кабела към видеокартата, конектора от OUT половината към 3D дисплея. Устройството има 4 режима, 3 от които рисуват двойки правоъгълници върху видео. Има 6 страници на стетинг. Тези с номера 0 и 3 съдържат настройки за честота/период, степен на запушване, включване/изключване на правоъгълник и други. Страници 1 и 4 съдържат настройки за позиция, докато страници 2 и 5 съдържат настройки за размер. Чрез натискане на бутоните MODE + PAGE възстановявате настройките по подразбиране във всички режими. Можете да прочетете повече за конфигурирането на AODMoST в user_manual.pdf

Един възможен източник на 3D съдържание във формат Топ - отдолу или рамо до рамо са компютърните игри. Ако използвате видеокарта GeForce, много игри от този списък могат да се играят с CustomShader3DVision2SBS в активиран 3DMigoto. Можете да научите как да го активирате и как да разрешите проблема с оцветяването върху екрана чрез 3D Vision Открийте анаглифния 3D режим тук (забележка: Открих, че трябва да настроите "LeftAnaglyphFilter" на "& HFF00FF00" и "RightAnaglyphFilter" на " "& HFFFF0000" "[други комбинации от цветове също трябва да работят, просто направете един компонент цвят липсващ], за да деактивирате оттенъка в режим Анаглиф на Discover). Потребителите на Radeon и GeForce трябва да могат да използват софтуера TriDef 3D. Има игри като GZ3Doom (ViveDoom), които естествено поддържат 3D и могат да се играят без специален софтуер.

РЕДАКТИРАНЕ: Имах проблеми с деактивирането на 3D Vision Discover оттенък в по -новата версия на драйверите на NVIDIA. Това ме доведе до откриването на SuperDepth3D, шейдър след обработка на ReShade. Този софтуер е съвместим с поне 20+ игри и работи с графични процесори от различни производители.

РЕДАКТИРАНЕ 2: Открих решението на проблема, че не мога да деактивирам 3D Vision Discover оттенък в по -новите драйвери на NVIDIA. Както винаги, трябва да промените „StereoAnaglyphType“на „0“в „HKLM / SOFTWARE / WOW6432Node / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D \“и след това да заключите ключа на системния регистър. За да отворите редактора на системния регистър, натиснете WIN+R, след това въведете regedit и натиснете ENTER. Заключването на ключ ще изисква от вас да щракнете с десния бутон върху него, да изберете Разрешения, Разширени, Деактивиране на наследяването, да потвърдите деактивиране на наследяването, да се върнете към прозореца Разрешения и накрая да поставите отметка в полетата за отказ за всички потребители и групи, които могат да бъдат маркирани и да го потвърдите с щракнете върху бутона OK. Обърнете внимание, че може да се наложи да промените стойностите и на "LeftAnaglyphFilter" "RightAnaglyphFilter". Ако искате да направите някакви промени, трябва да отключите ключа на системния регистър, като премахнете отметката от тези кутии за отказ или активирате наследяването.

Ако имате проблеми с активирането на 3D Vision на първо място, тъй като съветникът за настройка в контролния панел на NVIDIA се срива, трябва да промените „StereoVisionConfirmed“на „1“в „HKLM / SOFTWARE / WOW6432Node / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D \”. Това ще активира 3D Vision в режим Discover (което ще ви позволи да използвате 3DMigoto базирани модификации/корекции, които ви позволяват да извеждате SBS/TB 3D към всеки дисплей, след като декомментирате „run = CustomShader3DVision2SBS“в конфигурацията на „d3dx.ini“mod/fix файл).

Имайте предвид, че в 32 -битовото ключово местоположение на Windows е „HKLM / SOFTWARE / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D / . Също така HKLM може да бъде заменен с HKEY_LOCAL_MACHINE.

EDIT 3: NVIDIA ще премахне поддръжката за 3D Vision през април 2019 г. (те говорят за Release 418 като най -новия възможен драйвер, който го поддържа, но 3D Vision все още се поддържа поне в 425.31).

Стъпка 7: Преглед на дизайна

VGA сигналът има три компонента: червен, зелен и син. Всеки от тях се изпраща по отделен проводник, с интензитет на цвета на компонента, кодиран в ниво на напрежение, което може да варира между 0V и 0.7V. AODMoST рисува правоъгълници (наслагване), като замества цветния сигнал, генериран от видеокартата, с ниво на напрежение, осигурено от транзистори Q1-Q3 в конфигурация на емитерния последовател, които преобразуват импеданса на напрежението на 2k7 резистор-1k тримпот делител на напрежение. Превключването на сигнали се извършва от аналогов мултиплекс/демултиплексор HEF4053B, захранван от 12V - 15V DC захранване. Съпротивлението в HEF4053B е свързано с захранващото му напрежение (по -високо напрежение - по -ниско съпротивление). Ако се използва по -ниско захранващо напрежение, видеокартата няма да може да открие дисплея.

Останалата част от AODMoST се захранва от 5V DC, осигурено от регулатор на напрежението 7805. Нивото на сигнала от микроконтролера, който контролира превключването на HEF4053B, се преобразува от бърз BS170 MOSFET.

Хоризонталните и вертикалните синхронизиращи импулси варират по ниво на напрежение между 0V и 5V, а проводниците, които ги носят, са директно свързани към прекъсващите щифтове ATmegas, конфигурирани като входове с висок импеданс.

По някаква причина микроконтролерите ATmega328P-PU, които имах (те имат различни номера отгоре), всички имат проблеми с вътрешните резистори за повдигане, така че използвах външни 10k издърпвания. Единствената логична причина за това поведение, която открих, е, че фундаменталните закони на природата се променят с разширяването на Вселената и това прави неизправността на интегралните схеми (вероятно това беше шега).

Устройството консумира приблизително 50 mA.