Ръчна игрална конзола - Arduboy Clone: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Преди няколко месеца попаднах на Arduboy, който според официалния си уебсайт е миниатюрна 8-битова платформа за игри, която улеснява ученето, споделянето и играта на игри онлайн. Това е платформа с отворен код. Игрите за Arduboy са направени от потребителите. Arduboy е базиран на ATmega32u4, който е същият микроконтролер, използван в Arduino Pro Micro. Въпреки че все още не съм способен да правя игри, реших да направя хардуерната част да бъде изградена на червена дъска. И да, работи! Благодарим на MrBlinky за създаването на Домашен пакет Arduboy. Тежката работа вече беше свършена.

Забавлявах се много, играейки някои ретро игри на него. Но макетът е малко тромав с кабели, прекарани навсякъде. Винаги съм искал да опитам проектирането на печатни платки и да го направя професионално. Така че, това е подходящият момент да го направите. Също така, това е перфектен проект, тъй като трябва да се концентрираме само върху дизайна на печатни платки. В тази инструкция ще направим своя собствена версия на Arduboy, от електрическата схема до платката!

Да започваме

Стъпка 1: Неща, от които ще се нуждаете

1x Arduino Pro Micro (5V)

1x OLED дисплей (SPI)

6x тактилен бутон

1x пиезо високоговорител

1x общ анод RGB LED

Стъпка 2: Тестване на платка

Съберете всички необходими компоненти и започнете да ги свързвате към основната платка, както е показано на електрическата схема.

Връзките са както следва:

Ключове за управление:

НАГОРЕ - A0

НАДОЛУ - А3

ДЯСНО - А1

НАЛЯВО - A2

А - D7

B - D8

OLED дисплей:

SCL - D15

SDA - D16

DC - D4

ВЕИ - D2

Говорител:

ЗВУЧИТЕЛ + - D5

ЗВУЧИТЕЛ - - D6

RGB LED:

ЧЕРВЕН - D10

ЗЕЛЕН - D3

СИН - D9

Стъпка 3: Качване на игри в Arduino

Има няколко стъпки, които трябва да изпълните, преди да можете да качите каквито и да е игри на Arduino.

• Отворете Arduino IDE> Файл> Предпочитания
• Копирайте и поставете URL адреса по -долу в текстовото поле Допълнителен URL адрес на Boards Manager и щракнете върху OK.
• Отидете на Инструменти> Табла> Мениджър на табла.
• В текстово поле въведете домашно или Arduboy домашно.
• Изберете Arduboy Homemade пакет и щракнете върху Инсталиране.

След като инсталирате библиотеката, отидете в менюто Инструменти и направете избора, както следва:

• Борд: Домашен Arduboy
• Буутлоудър: Cathy3K
• Въз основа на: SparkFun Pro Micro 5V - Алтернативно окабеляване
• Ядро: Ядро, оптимизирано от Arduboy
• Дисплей: SSD1306

Изберете и изтеглете любимата си игра от тук.

Отворете.ino файла и натиснете upload.

Стъпка 4: Проектиране на печатни платки в EasyEDA

Когато всичко работи както трябва, можем да започнем с процеса на проектиране на печатни платки. Избрах EasyEDA за проектиране, тъй като улеснява нещата за начинаещи като мен. Исках да е преносим, затова реших да го пусна на LiPo батерия, което означава, че ще са необходими зареждане и усилваща верига. Реших сам да изградя усилвателна верига, използвайки MT3608, но също така предвидих да свържа лесно достъпен модул MT3608 (което в крайна сметка използвах) в случай, че версията ми се провали. Прикачих всички файлове в случай, че искате да използвате моя дизайн на печатни платки.

Първо, започнете, като направите електрическа схема. Уверете се, че всичко е маркирано правилно и схемата е чиста и чиста. Това улеснява по -късно диагностицирането на проблеми. Докато избирате компоненти, отпечатъкът на компонента и се уверете, че съвпада с компонента, който имате.

След като проверите всички връзки, щракнете върху опцията Преобразуване в печатна платка. Това ще отвори нов прозорец, в който можете да намерите всички отпечатъци на компонентите, готови за поставяне и свързване.

Първото нещо, което трябва да направите, е да определите очертанията на дъската. Поставете компонентите си грубо и по логичен начин, за да добиете приблизителна представа за формата и размера на дъската. Изберете BoardOutline от менюто Layers и започнете да рисувате с помощта на инструмента Track от менюто PCB Tools.

Сега финализирайте позицията на компонентите. Може би сте забелязали линиите, излизащи от подложките. Те се наричат Ratlines и ни помагат да добием представа как компонентите са свързани помежду си, така че поставянето на следите става лесно.

След като сте доволни от разположението на компонентите, сега можете да започнете да ги свързвате със следи. Ширината на следата се определя от тока, който трябва да носи. Калкулаторът за ширина на печатната платка е полезен. Отидох с 0,254 мм за сигнали и 0,6 мм за захранване. Изберете TopLayer (или BottomLayer) от менюто Layers и започнете да рисувате с помощта на инструмента Track. При проследяването може да възникне ситуация, при която няма място за завършване на проследяването. В такъв случай можете да преминете към другия слой и да продължите връзката. Връзката между следите на двата слоя се осъществява с помощта на Vias. В средата на създаване на следа, натиснете V. Проследяването ще приключи и вече можете да поставите via. След това изберете другия слой от менюто Layer и продължете проследяването, започвайки от via. Направете всички връзки, освен земята.

Сега изберете инструмента Copper Area от менюто PCB Tools и нарисувайте около дъската. Уверете се, че GND е избрано в текстовото поле за мрежа. Това ще създаде заземителна равнина и останалите земни връзки ще бъдат направени автоматично към нея.

Проверете, проверете и проверете! Уверете се, че не сте пропуснали нищо. След като сте напълно сигурни, щракнете върху Generate Fabrication File, за да изтеглите Gerber файловете, които след това могат да бъдат изпратени до услуга за производство по ваш избор.

Забележка: Както бе споменато по -рано, направих усилвателна верига, използвайки MT3608, която работи перфектно, докато не се свърже товар. Изходното напрежение намалява значително. Бях запознат с този проблем, тъй като листът с данни на MT3608 ясно уточнява как трябва да бъдат подредени компонентите и ширината на проследяването. И като начинаещ бях сигурен, че тази грешка ще се случи. Би било полезно, ако някой ми обясни причината и решението на проблема.

Стъпка 5: Сглобяване на вашата печатна платка

Поръчах платките от JLCPCB и всички необходими компоненти от LCSC. Това спестява разходите за доставка, тъй като и двете поръчки се изпращат заедно. Поддържайте вашата електрическа схема готова и започнете да запоявате компонентите според маркировката на копринената печат. Докато запоявате SMD компоненти, уверете се, че използвате много поток, тъй като това прави запояването на малки щифтове много по -лесно. Това беше първият ми път за запояване на SMD компоненти и работата по запояване изглежда доста добре.

Почистете печатната платка след запояване с изопропилов алкохол, за да отстраните остатъците от флюса.

Избор на LiPo батерия:

Използвах 380mAh батерия, която имах. При изтегляне на ток между 50mA и 100mA, той трябва да продължи приблизително 3-4 часа.

Стъпка 6: Насладете се

Включете LiPo батерия, качете любимата си игра както преди и се наслаждавайте!

Благодаря ви, че се придържате до края. Надявам се, че всички обичате този проект и научихте нещо ново днес. Кажете ми, ако направите такъв за себе си. Абонирайте се за канала ми в YouTube за още предстоящи проекти. Благодаря ти още веднъж!