Clone Trooper PiTop: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

Clone Trooper PiTop

Först måste jag erkänna arbetet med Mepler https://www.instructables.com/member/mepler/ vars projekt på TI99/4a jag krävde för mitt projekt. Tack.

Tillbehör

Delar som används:

Barn lärande bärbar dator

Raspberry Pi Zero W

3,5 tums LCD för Raspberry Pi

Raspberry Pi Zero CSI Mini Camera Module 5MP

64 GB Micro SD -kort

Teensy 2.0 USB Development Board

USB -hubb

USB Power Bank

USB -headset med mikrofon

USB -spelkontroller

Trådlös USB -mus

Blandade USB -kablar

Prototyping Board

Steg 1: Välj en bärbar dator

Jag började med Star Wars Clone Trooper Learning Laptop från Oregon Scientific.

Det finns några olika versioner av den här bärbara datorn men jag valde den här på grund av färgschemat, ett riktigt tangentbord istället för bara ett membran och den större bredbildsskärmen. Det måste också vara tillräckligt stort för att passa alla delar inuti.

Jag tog isär den bärbara datorn. Jag var tvungen att vara försiktig med toppen eftersom skruvarna som håller ihop dem är under kanten på det grafiska plastarket och en del av bilden sitter fast vid fodralet och en del lossnade med plastarket. Jag drog inte av arket helt, bara nog för att avslöja skruvarna och så länge det fortfarande var fäst runt mitten så raderade grafiken upp igen när den sattes ihop igen. Med fodralet övre och nedre av kunde jag se att tangentbordet, högtalaren, kretskortet och skärmen alla är fästa på den tvådelade vikbara mitten av datorn. Jag fortsatte med den tanken att fästa alla mina komponenter på mittdelen och bara skruva tillbaka topp- och bottenlocken när de är klara.

Steg 2: Konvertera tangentbord till USB

Tangentbordet är anslutet i en matris som liknar TI99/4a -tangentbordet. När jag demonterade den bärbara datorn är kretskortets stift för tangentbordet märkta PA0-PA6 och PB0-PB7. Det finns också en PC0 -stift och strömknappsstift. Med den bärbara datorn på använde jag en bit tråd för att korta mellan stiften och se vad som hände på skärmen. Jag kunde kartlägga de flesta nycklarna på detta sätt.

För att ansluta detta till tonåringen använde jag en liten prototypplatta för allmänna ändamål. Jag avlödde var och en av tangentbordstrådarna från datorns huvudsakliga kretskort, drog ledningarna genom skarven mellan datorns övre och nedre del och tog bort datorkortet och skärmen från den övre halvan. Jag lödde 15 10K ohm resistister som på prototypkortet med ena änden ansluten till jord och den andra änden ansluten till varje separat tråd för tangentbordet. Dragmotstånden ansluter mellan var och en av tangentbordstapparna och Teensy -stiften.

När jag tittade på projektkortet och Teensy lödda ihop kunde jag se att jag borde ha använt längre trådar eftersom staplade så gör det svårt att få plats i datorn.

Stiften på Teensy är inte i ordning som i mitt diagram så var noga med att läsa etiketterna på kretskortet när du lödar ihop detta. Jag använde Arduino -programvaran för att programmera Teensy med det medföljande tangentbordskriptet. Kolla in webbplatsen för Teensy för tips om programmering av tavlan.

Jag gjorde tangentbordspinnar PB0 - PB7 utgångarna och PA0 - PA6 -ingångarna för Arduino -tangentbordskriptet. Det slutade med att jag inte använde PC0 -stiftet på tangentbordet för när jag försökte ansluta det till Teensy blev saker väldigt oregelbundna så att några tangenter inte fungerade. Tangenterna som jag inte har på tangentbordet är Esc, Power, Contrast - och +, Spelkategori, Musik på/av och Shift -tangenten. Jag använde Hjälp -tangenten som skift och Bakgrundsbelysning -tangenten som en funktionstangent så att jag kunde få F1 till F10 när jag använde den med sifferknapparna plus olika specialtecken när de användes med andra tangenter. Volymknappen är Esc och volym + är Tab. Du kan titta igenom tangentbordskriptet för att se några av tangentkombinationerna som jag gjorde för att få några av de andra tangenterna som saknas på det här tangentbordet som Funktion + Q gör en ~. Det är ganska enkelt att göra ändringar i script -txt -filen och sedan bara kopiera och klistra in allt i Arduino -programvaran för att programmera Teensy och se hur dina ändringar fungerar. Efter programmering av Teensy fungerar den precis som alla USB -tangentbord så att du kan ansluta den till vilken dator som helst för testning.

Steg 3: Förbered hårdvara

Jag använde Raspberry Pi Zero W för detta projekt. Jag lödde GPIO -stiften på kortet så att den kunde anslutas till 3,5 -tums LCD. LCD -skärmen fick jag från Aliexpress och sparade ett par dollar genom att inte få en pekskärmsversion eftersom den skulle ligga bakom den klara plasten på det grafiska arket ändå. Jag använde BerryBoot som bootloader så att jag kunde använda flera operativsystem för den här bärbara datorn.

www.berryterminal.com/doku.php/berryboot

BerryBoot -bilder finns här.

berryboot.alexgoldcheidt.com/images/

Jag använde mini -HDMI till HDMI -adaptern och ett vanligt USB -tangentbord och en mus för den första starten och för att installera Berryboot på micro SD -kortet. Efter att Berryboot installerades kunde jag använda dess meny för att lägga till de linjer som behövs i config.txt -filen så att Pi skulle använda LCD -skärmen.

dtoverlay = dpi24

enable_dpi_lcd = 1

display_default_lcd = 1

dpi_group = 2

dpi_mode = 87

dpi_output_format = 0x6f026

hdmi_timings = 480 0 50 20 50 800 1 3 2 3 0 0 0 120 0 32000000 6

display_rotate = 3

Eftersom Pi Zero bara har den enda USB -porten och jag behövde USB -anslutningar för tangentbordskonverteraren, den trådlösa musen, USB -ljudadaptern och de två externa USB -anslutningarna för spelkuddar och tummenheter måste jag ha en USB -hubb med kl. minst 5 anslutningar. Jag hade en sittande som hade 7 portar tillgängliga plus den hade en 5V 3A DC -adapter som jag använde som laddare för batteripaketet.

Den bärbara datorn har bara en enda högtalare men jag ville inkludera ett hörlursuttag och en mikrofon så jag använde ett gammalt USB -headset. Jag klippte precis av trådarna efter blocket som säger Logitech och använde en ohmmeter för att testa vilka färgtrådar som gick till hörlurarna och mikrofonen. Jag höll mikrofonen från headsetet bara kortade ledningarna. Jag har sett USB -ljudkort på Ebay för cirka $ 3 som förmodligen hade varit lättare att använda men du arbetar med vad du fick.

Batteriet köpte jag från Ebay. Det är en 20000mAh powerbank med en 1A -utgång och en 2A -utgång. Den laddas med en mikro -USB -anslutning. Beskrivningen sa att den var tunn och jag uppmärksammade inte resten av måtten så den är nästan för stor för den här applikationen men den var billig. Jag använder bara 2A -utgången, vilket jag tror skulle vara det minsta att använda med Pi Zero. Den färdiga datorn fungerar bra med detta även med saker som är anslutna till de externa USB -portarna.

Steg 4: Montering

Jag använde ett roterande verktyg för att skära bort ställen och stöd på insidan av fodralets ovansida och botten för att få plats med de delar jag installerade. Att skära små mängder åt gången och sedan kontrollera om det är passform är det bästa sättet att göra detta. Det övre fodret behövde också ett snitt för HDMI -kontakten. Det nedre fodralet behövde hål för strömbrytaren, hörlursuttaget, externa USB -portar och ett par hål på baksidan så att jag kunde se strömindikatorlamporna för batteriet. Den sista biten för lamporna hade kunnat undvikas om jag hade lagt till de delar som behövs för att övervaka effektnivåerna från Pi men jag inte.

Den 3,5 tums LCD -skärmen passar mycket bra i fönstret för den gamla datorn och skärmen. Jag limmade skärmen och USB -hubben på plats och började se hur jag kunde köra kablarna. Jag hittade platta USB -kablar vid Dollar Tree som gjorde det lättare att köra kablarna genom det lilla hålet i skarven mellan toppen och botten. Jag var fortfarande tvungen att klippa av ändarna på USB -kablarna och lödda ihop dem igen efter att de hade kommit genom hålet. De platta kablarna jag använde hade en tråd färgad röd de andra tre var vita så ordningen de gick i var viktig. Den röda tråden var varm, nästa tråd var - datakabeln, sedan + datatråden och sedan jordad.

Ledningarna som behövde gå genom fogen till botten var USB -kabeln, USB -tangentbordet, två USB -förlängningskablar för de externa anslutningarna och ljudkortskabeln. Jag drev mikro -USB -kabeln från Pi till USB -hubben och klippte av den änden och lodde den till navet för att spara lite utrymme. Jag körde HDMI -adapterkabeln från Pi till där jag klippte ut skåran från topplocket. Jag borrade ett litet hål i toppen för kameran som också gick igenom det grafiska bladet så att kameran skulle vända mot användaren när den bärbara datorn är öppen och allt blev varmt limmat.

Jag hade ett litet problem med USB -hubben. När jag hade den trådlösa adaptern för musen ansluten skulle musen förlora anslutningen. Jag var tvungen att löda ett par ledningar från var nätadaptern ansluts till navet till en +5V stift och jordstift på GPIO. Det stabiliserade musanslutningen.

På den nedre halvan lödde jag kablarna för tangentbordet, USB -förlängningar och ström -USB för Pi ihop igen med hjälp av värmekrympning för att hålla allt rent och isolerat. Jag klippte en liten mikro -USB -kabel och lödde den till datorns ursprungliga nätadapters fatkontakt som lyckligtvis hade samma storlek som USB -hubbarnas 5v nätadapterkontakt. För ljudet löd jag rätt kanal till datorns enda högtalare och lade också till ett 3,5 mm hörlursuttag som räddades från ett gammalt SoundBlaster -kort med båda ljudkanalerna så att när hörlurar eller externa högtalare ansluts får jag stereoljud och det stänger av intern högtalare. Jag borrade ett hål genom den nedre halvan av datorn strax ovanför tangentbordets kontrastknappar och placerade mikrofonbärgningen från USB -headsetet under hålet. Jag lade till en SPST -omkopplare till USB -kabelns röda kabel som gick till 2A -strömmen för att slå på och av Pi. Strömbrytaren passar genom sitt hål i bottenhuset och en mutter säkrar den. Sedan använde jag igen hett lim för att hålla allt på plats.

Sedan var det bara att skruva på topp- och bottenhöljet igen och sätta på det.

När det var igång fann jag det lättare att lägga till operativsystem som Raspian och Retropie till BerryBoot genom att ladda ner bilderna från länken som jag gav tidigare och placera dem på ett USB -minne och installera dem från BerryBoot -menyn. Det finns några bra YouTube -videor som visar hur man gör detta.

Den ursprungliga vikten för den inlärbara bärbara datorn med batterier var 13,5 gram. Efter ändringarna väger den 8 kg.

Titta på den inbäddade videon för att se en liten demo av Clone Trooper PiTop i aktion.