Handhållen spelkonsol - Arduboy -klon: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

För några månader sedan stötte jag på Arduboy som enligt sin officiella webbplats är en miniatyr 8-bitars spelplattform som gör det enkelt att lära sig, dela och spela spel online. Det är en öppen källkod plattform. Spelen för Arduboy är gjorda av användarna. Arduboy är baserat på ATmega32u4 som är samma mikrokontroller som används i Arduino Pro Micro. Även om jag ännu inte kan skapa spel, bestämde jag mig för att bygga hårdvarudelen på en bräda. Och ja, det fungerade! Tack till MrBlinky för att ha skapat hemlagat Arduboy -paket. Det hårda arbetet var redan gjort.

Jag hade väldigt roligt att spela några retrospel på den. Men brödbrädan är lite klumpig med trådar som går överallt. Jag har alltid velat prova PCB -design och få det tillverkat professionellt. Så det här är rätt tid att göra det. Detta är också ett perfekt projekt eftersom vi bara måste koncentrera oss på PCB -design. I denna instruktion kommer vi att göra vår egen version av Arduboy, från kretsschema till kretskortet!

Låt oss börja

Steg 1: Saker du behöver

1x Arduino Pro Micro (5V)

1x OLED -skärm (SPI)

6x Taktil tryckknapp

1x Piezo -högtalare

1x vanlig anod RGB LED

Steg 2: Testa på en brödbräda

Samla alla nödvändiga komponenter och börja ansluta dem på brödbrädan som visas i kretsschemat.

Anslutningarna är följande:

Kontrollknappar:

UPP - A0

NED - A3

HÖGER - A1

VÄNSTER - A2

A - D7

B - D8

OLED -skärm:

SCL - D15

SDA - D16

DC - D4

RES - D2

Högtalare:

HÖGTALARE + - D5

HÖGTALARE - - D6

RGB LED:

RÖD - D10

GRÖN - D3

BLÅ - D9

Steg 3: Ladda upp spel till Arduino

Det finns få steg att följa innan du kan ladda upp några spel på Arduino.

• Öppna Arduino IDE> Arkiv> Inställningar
• Kopiera och klistra in webbadressen nedan i textrutan Extra Boards Manager URL och klicka på OK.
• Gå till Verktyg> Tavlor> Styrelsehanterare.
• Skriv hemlagad i textrutan eller hemlagad Arduboy.
• Välj Arduboy Homemade -paket och klicka på Installera.

När du har installerat biblioteket går du till Verktyg -menyn och gör valet enligt följande:

• Bräda: Hemlagad Arduboy
• Bootloader: Cathy3K
• Baserat på: SparkFun Pro Micro 5V - Alternativ ledning
• Kärna: Arduboy -optimerad kärna
• Display: SSD1306

Välj och ladda ner ditt favoritspel härifrån.

Öppna.ino -filen och tryck på Ladda upp.

Steg 4: Designa kretskort i EasyEDA

När allt fungerar som det ska kan vi börja med PCB -designprocessen. Jag valde EasyEDA för design eftersom det gör det enkelt för nybörjare som jag. Jag ville att den skulle vara bärbar så jag bestämde mig för att köra den på ett LiPo -batteri vilket innebär att laddning och boostkrets kommer att krävas. Jag bestämde mig för att bygga boostkretsen själv med MT3608 men gjorde också en bestämmelse om att ansluta en lätt tillgänglig MT3608 -modul (vilket jag slutade använda) om min version misslyckas. Jag har bifogat alla filer om du vill använda min PCB -design.

Börja först med att göra ett kretsschema. Se till att allt är märkt ordentligt och att kretsschemat är snyggt och rent. Detta gör det lättare att diagnostisera problem senare. När du väljer komponenter, komponentens fotavtryck och se till att den matchar den komponent du har.

När du har kontrollerat alla anslutningar klickar du på alternativet Konvertera till kretskort. Detta öppnar ett nytt fönster där du kan hitta alla fotavtryck på komponenterna redo att placeras och anslutas.

Det första du måste göra är att definiera din tavla. Placera dina komponenter grovt och logiskt för att få en grov uppfattning om brädans form och storlek. Välj BoardOutline på menyn Lager och börja rita med hjälp av spårverktyget från menyn PCB -verktyg.

Slutför nu komponenternas position. Du kanske har lagt märke till linjerna som kommer ut ur dynorna. De kallas Ratlines och de hjälper oss att få en uppfattning om hur komponenterna är anslutna till varandra så att det blir lätt att lägga ut spåren.

När du är nöjd med komponentplaceringen kan du nu börja ansluta dem med spår. Spårets bredd bestäms av strömmen som den måste bära. En PCB -spårbreddskalkylator är till nytta. Jag gick med 0,254 mm för signaler och 0,6 mm för power stuff. Välj TopLayer (eller BottomLayer) från menyn Lager och börja rita med verktyget Spår. Medan spårning kan uppstå en situation där det inte finns utrymme för att slutföra spåret. I ett sådant fall kan du hoppa till det andra lagret och fortsätta anslutningen. Anslutningen mellan spåren av de två lagren görs med hjälp av Vias. I mitten av att göra ett spår, slå V. Spåret kommer att sluta och du kan nu placera en via. Välj sedan det andra lagret från Layer -menyn och fortsätt spåret med start från via. Gör alla anslutningar utom Ground.

Välj nu verktyget Kopparområde från PCB -verktygsmenyn och rita runt på tavlan. Se till att GND är markerat i textrutan. Detta skapar ett jordplan och de återstående jordanslutningarna görs automatiskt till det.

Kolla, kolla och kolla! Se till att du inte missade något. När du är helt säker klickar du på Generera tillverkningsfil för att ladda ner Gerber -filerna som sedan kan skickas till en tillverkningstjänst du väljer.

Obs: Som nämnts tidigare har jag gjort en boostkrets med MT3608 som fungerar perfekt tills en last är ansluten. Utgångsspänningen sjunker avsevärt. Jag var medveten om detta problem eftersom databladet för MT3608 tydligt anger hur komponenterna ska ordnas och spårbredden. Och som nybörjare var jag ganska säker på att det misstaget kommer att hända. Det skulle vara till hjälp om någon förklarar orsaken och lösningen på problemet.

Steg 5: Montera ditt kretskort

Jag beställde kretskort från JLCPCB och alla nödvändiga komponenter från LCSC. Detta sparar fraktkostnad då båda beställningarna skickas tillsammans. Håll ditt kretsschema redo och börja lödda komponenterna enligt silkscreen -märkningen. Vid lödning av SMD -komponenter, se till att du använder mycket flussmedel eftersom det gör lödning av små stift mycket enklare. Det var första gången jag lödde SMD -komponenter och lödjobbet ser ganska bra ut.

Rengör kretskortet efter lödning med Iso Propyl Alcohol för att avlägsna flödesrester.

Välja ett LiPo -batteri:

Jag använde ett 380mAh batteri som jag hade lagt runt. När strömmen dras mellan 50mA och 100mA bör den hålla i cirka 3-4 timmar.

Steg 6: Njut

Anslut ett LiPo -batteri, ladda upp ditt favoritspel som tidigare och njut!

Tack för att du håller fast till slutet. Hoppas ni alla älskar det här projektet och lärde er något nytt idag. Låt mig veta om du gör en själv. Prenumerera på min YouTube -kanal för fler kommande projekt. Tack igen!