متناوباً اصلاح کننده دیکوپتیک انتقال استریوسکوپی [ATmega328P+HEF4053B VGA Superimposer]: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

بعد از آزمایش هایم با شیشه های کریستال مایع که باعث بسته شدن چشم ها می شد (اینجا و آنجا) ، تصمیم گرفتم چیزی بسازم که کمی پیچیده تر باشد و همچنین کاربر را مجبور نکند که روی پیشانی اش PCB بپوشد (گاهی اوقات افراد می توانند در یک حالت رفتار کنند. وقتی سایبورگها می بینند که دستگاه های الکترونیکی از بدنشان خارج شده است ، این روزها کار آسانی نیست). دستگاهی که طراحی کرده ام ارسال سیگنال VGA به صفحه سه بعدی را تغییر می دهد (ویدئو باید در بالا - پایین یا فرمت Side By Side باشد) ، سیگنال ویدئویی را با تحریک دوگانه افزایش می دهد. کتابخانه عظیمی از فیلم ها و بازی ها که می توان آنها را در قالب های سه بعدی سازگار تماشا و بازی کرد باید هر کاربر AODMoST را خوشحال و مشغول کند. مطالعاتی وجود دارد که نشان می دهد روش های درمانی که با AODMoST امکان پذیر است برای افراد مبتلا به آمبلیوپی مفید است.

مرحله 1: سلب مسئولیت

استفاده از چنین دستگاهی ممکن است باعث تشنج صرع یا سایر عوارض جانبی در بخش کوچکی از کاربران دستگاه شود. ساخت چنین وسیله ای مستلزم استفاده از ابزارهای نسبتاً خطرناک است و ممکن است باعث آسیب یا خسارت به اموال شود. شما با ریسک خودتان دستگاه توصیف شده را ساخته و استفاده می کنید

مرحله 2: قطعات و ابزارها

قطعات و مواد:

• میکروکنترلر ATmega328P-PU
• سوئیچ آنالوگ HEF4053BP
• 7805 در تنظیم کننده ولتاژ بسته TO-220
• ترانزیستور 3x2N2222
• ترانزیستور BS170
• 2 بار LED های آبی رنگ 3 میلی متری پراکنده
• LED پهن شده 3 میلی متری قرمز
• 2 بار LED های 3 میلی متری زرد پراکنده
• چراغ سبز پهن 3 میلی متری
• کریستال 20 مگاهرتز HC49/US
• کانکتور مرد 10 پین AVR ISP (IDC)
• بلوک ترمینال PCB پیچ 2 پین 5.08 میلی متری
• دکمه های سوئیچ 8x 6x6mm لمسی
• تریمپات 3x1k اهم 6 میلی متر
• مقاومت 3x 3 اهم 75 اهم 1/4W
• مقاومت 3x1k اهم 1/4W
• مقاومت 3x2k7 اهم 1/4W
• مقاومت 3k3 اهم 1/4W
• مقاومت 11x 10k اهم 1/4W
• خازن های سرامیکی 2x 20pF
• 3x خازن سرامیکی 100nF
• خازن های الکترولیتی 100x 2x
• تخته چوبی (70 میلی متر 90 90 میلی متر ، حداقل آرایه سوراخ 24 31 31)
• چند تکه سیم
• نوار عایق
• کاغذ
• کابل مردانه VGA به VGA
• منبع تغذیه 12 ولت - 15 ولت DC

ابزارها:

• برش مورب
• انبر
• پیچ گوشتی با تیغه تخت
• پیچ گوشتی فیلیپس کوچک
• ابزار چاقو
• مولتی متر
• ایستگاه لحیم کاری
• لحیم کاری
• برنامه نویس AVR (برنامه نویس مستقل مانند USBasp یا می توانید از ArduinoISP استفاده کنید)

مرحله 3: لحیم کردن قطعات الکترونیکی

اگر می خواهید ATmega را قبل از لحیم کاری برنامه ریزی کنید ، این کار را انجام دهید (سپس می توانید CON1 را از PCB خارج کنید). تمام قطعات الکترونیکی را به پیش بورد لحیم کنید. از سیمهای مسی (قطرهای 0.5 میلیمتری از کابل UTP باید کامل باشند) برای ایجاد اتصالات الکتریکی بین اجزا استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که سیم باعث ایجاد اتصال کوتاه نمی شود. اگر خطر اتصال کوتاه وجود دارد (همانطور که علت آن یکی از سیم های R21 است ، سیم در جلو بین SW8 و C7 و سیم واقع در طرف جلو در کنار Y1) ، سیم را با نوار عایق یا حرارت بپوشانید. -کوچک کردن لوله

اگر دوست دارید ، می توانید به جای استفاده از پیشخوان ، هر کدام یک PCB داشته باشید. من مراحل ساخت PCB با استفاده از روش انتقال تونر را در پروژه قبلی خود توضیح دادم. برد در فایل های.svg باید 64.77 میلی متر در 83.82 میلی متر داشته باشد. فایلهای پیوست شده که دارای طرح بندی آهنگ هستند ، حتی اگر در حال اتصال به سیم های مسی روی پیشخوان هستید ، می توانند کمک بزرگی باشند.

مرحله 4: اتصال کابل VGA

کابل VGA خود را به نصف برسانید و همه سیمها را از عایق جدا کنید. یک قسمت از کابل برش را IN و قسمت دیگر را OUT علامت گذاری کنید. سیم ها را به پدهای مناسب روی PCB لحیم کنید. برای تشخیص اینکه کدام سیم به کدام پین در کانکتور متصل است ، از تستر پیوستگی در مولتی متر خود استفاده کنید و سپس برای تعیین هدف سیم از پین VGA استفاده کنید. فقط باید سیم هایی را که ویدئوی قرمز ، سبز و آبی را پخش می کنند و پالس های همگام سازی افقی و عمودی را وصل کنید. اگر سیمهای دیگری در کابل شما وجود دارد فقط آنها را دوباره به هم وصل کنید یا بهتر است آنها را از طریق تخته پیش صفحه بچسبانید ، همانطور که من با سیم سفید که پایه های 11 را در اتصالات VGA متصل می کند (اتصال بین R7 و R8 واقع شده است) انجام دادم. کارت ویدئو تشخیص می دهد که یک صفحه نمایش VGA با حس کردن مقاومت در محدوده تقریبی 50 اهم تا 150 اهم بین پین های ویدئویی R ، G و B و زمین متصل می شود (مقاومتهای خاتمه 75 اهم در صفحه نمایش ، AODMoST به آن مقاومت اضافه می کند) ، بنابراین I2C پین ها واقعاً ضروری نیستند و کابل VGA می تواند بدون اتصال آنها کار کند (مانند کابل مورد استفاده من ، البته عدم وجود I2C به این معنی است که مانیتور نمی تواند اطلاعات مربوط به رزولوشن های پشتیبانی شده را ارسال کند و ممکن است مشکل ساز باشد). در صورت وجود خطر شلیک ، از نوار عایق یا لوله های حرارتی کوچک استفاده کنید. محافظ را در دو قسمت سیم به یکدیگر متصل کرده و از نوار عایق برای محکم کردن هر دو قسمت کابل VGA و اتصال محکم کابل به PCB استفاده کنید. چند لایه کاغذ در پشت PCB قرار دهید و آن را با نوار عایق وصل کنید.

مرحله 5: برنامه ریزی میکروکنترلر ATmega

برنامه نویس AVR خود را با کابل روبان مناسب یا سیم های جهنده زن به ماده به CON1 وصل کنید. من از USBasp و AVRDUDE استفاده کردم ، بنابراین بارگذاری فایل.hex نیاز به اجرای دستور زیر داشت:

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

همچنین باید بیت های فیوز را به E: FF ، H: D9 ، L: F7 تغییر دهم ، به طوری که میکروکنترلر از کریستال 20 مگاهرتز استفاده می کند. من مقدار بایت فیوز پیش فرض و زیاد را حفظ کرده و مقدار بایت فیوز پایین را از L: 62 به L: F7 با استفاده از دستور زیر تغییر دادم:

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

اگر هنگام بارگذاری فایل hex خطایی دریافت کردید ، ممکن است لازم باشد مقدار -B (bitclock) را از 8 به چیزی بالاتر ، مانند 16 تغییر دهید.

مرحله 6: استفاده از AODMoST

منبع تغذیه 12 ولت- 15 ولت DC را به پایانه های پیچ وصل کنید (- نزدیک به لبه بالای PCB است). کانکتور VGA را از نیمی از کابل VGA به کارت ویدیو وصل کنید ، از نیمی از OUT به صفحه سه بعدی متصل کنید. دستگاه دارای 4 حالت است که 3 مورد از آنها جفت مستطیل را بر روی ویدئو ترسیم می کند. 6 صفحه stetting وجود دارد. عددهای 0 و 3 شامل تنظیمات فرکانس/دوره ، میزان انسداد ، روشن/خاموش بودن مستطیل و موارد دیگر است. صفحات 1 و 4 شامل تنظیمات موقعیت و صفحات 2 و 5 شامل تنظیمات اندازه است. با فشار دادن دکمه های MODE + PAGE ، تنظیمات پیش فرض را در همه حالت ها بازیابی می کنید. می توانید در مورد پیکربندی AODMoST در user_manual.pdf بیشتر بخوانید

یکی از منابع احتمالی محتوای سه بعدی در قالب Top - Bottom یا Side By Side بازی های رایانه ای است. اگر از کارت گرافیک GeForce استفاده می کنید ، بسیاری از بازی های این لیست را می توان با CustomShader3DVision2SBS با قابلیت 3DMigoto انجام داد. شما می توانید یاد بگیرید که چگونه آن را فعال کنید و چگونه مشکل رنگ آمیزی روی صفحه را با 3D Vision حل کنید حالت سه بعدی را در اینجا کشف کنید (توجه داشته باشید: من دریافتم که شما باید "LeftAnaglyphFilter" را روی "& HFF00FF00" و "RightAnaglyphFilter" روی " "& HFFFF0000" "[سایر ترکیبات رنگ نیز باید کار کنند ، فقط یک رنگ را از بین ببرید] تا رنگ را در حالت Discover anaglyph غیرفعال کنید). کاربران Radeon و GeForce باید بتوانند از نرم افزار TriDef 3D استفاده کنند. بازی هایی مانند GZ3Doom (ViveDoom) وجود دارند که بومی از 3D پشتیبانی می کنند و بدون هیچ نرم افزار خاصی قابل اجرا هستند.

ویرایش: من با غیرفعال کردن رنگ 3D Vision Discover در نسخه جدیدتر درایورهای NVIDIA مشکل داشتم. این من را به کشف SuperDepth3D ، یک Shader پس از پردازش ReShade ، رساند. این نرم افزار با حداقل 20+ بازی سازگار است و با GPU های سازندگان مختلف کار می کند.

ویرایش 2: من راه حل مشکل عدم توانایی غیرفعال کردن رنگ 3D Vision Discover در درایورهای جدیدتر NVIDIA را پیدا کردم. شما مانند همیشه باید "StereoAnaglyphType" را در "HKLM / SOFTWARE / WOW6432Node / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D \" به "0" تغییر دهید و سپس کلید رجیستری را قفل کنید. برای باز کردن ویرایشگر رجیستری ، WIN+R را فشار دهید ، سپس regedit را تایپ کرده و ENTER را فشار دهید. برای قفل کردن کلید ، باید روی آن راست کلیک کرده ، Permissions ، Advanced ، Disable მემკვიდრეی ، تأیید غیرفعال کردن وراثت ، بازگشت به پنجره Permissions ، و در نهایت علامت زدن جعبه های Deny برای همه کاربران و گروه هایی که می توانند علامت زده شوند را تأیید کرده و آن را با یک مورد تأیید کنید. روی دکمه OK کلیک کنید توجه داشته باشید که ممکن است نیاز به تغییر مقادیر "LeftAnaglyphFilter" "RightAnaglyphFilter" نیز باشد. اگر می خواهید تغییری ایجاد کنید ، باید کلید رجیستری را با لغو انتخاب جعبه های انکار یا فعال کردن وراثت باز کنید.

اگر در وهله اول با فعال کردن 3D Vision مشکل دارید ، زیرا جادوگر راه اندازی در کنترل پنل NVIDIA خراب می شود ، باید "StereoVisionConfipped" را در "HKLM / SOFTWARE / WOW6432Node / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D \" به "1" تغییر دهید.”. با این کار 3D Vision در حالت Discover (که به شما امکان می دهد از mods/fix های مبتنی بر 3DMigoto استفاده کنید ، که به شما امکان می دهد SBS/TB 3D را بعد از عدم اظهار نظر "run = CustomShader3DVision2SBS" در پیکربندی mod/fix "d3dx.ini" به هر صفحه نمایش دهید ، می دهد. فایل).

توجه داشته باشید که در کلید 32 بیتی ویندوز "HKLM / SOFTWARE / NVIDIA Corporation / Global / Stereo3D \" است. همچنین ممکن است HKLM با HKEY_LOCAL_MACHINE جایگزین شود.

ویرایش 3: NVIDIA قصد دارد پشتیبانی از 3D Vision را در آوریل 2019 حذف کند (آنها در مورد نسخه 418 به عنوان جدیدترین درایور احتمالی که از آن پشتیبانی می کند صحبت می کنند ، اما 3D Vision هنوز در حداقل 425.31 پشتیبانی می شود).

مرحله 7: مرور کلی طراحی

سیگنال VGA دارای 3 رنگ است: قرمز ، سبز و آبی. هر یک از آنها از طریق سیم جداگانه ارسال می شود ، با شدت رنگ جزء در سطح ولتاژ که بین 0 ولت و 0.7 ولت متغیر است. AODMoST با جایگزینی سیگنال رنگی تولید شده توسط کارت ویدئو با سطح ولتاژ ارائه شده توسط ترانزیستورهای Q1-Q3 در پیکربندی emitter follower ، مستطیل ها (همپوشانی) را ترسیم می کند ، که امپدانس ولتاژ را در مقاومت 2k7-تقسیم کننده ولتاژ ترانپات 1k تبدیل می کند. تعویض سیگنال ها توسط مولتی پلکسر آنالوگ HEF4053B/demultiplexer انجام می شود که از منبع تغذیه DC 12V - 15V تغذیه می کند. مقاومت در سراسر HEF4053B به ولتاژ تغذیه آن (ولتاژ بالاتر - مقاومت کمتر) مرتبط است. اگر از ولتاژ تغذیه کمتری استفاده شود ، کارت ویدیو نمی تواند صفحه نمایش را تشخیص دهد.

بقیه AODMoST از 5V DC تغذیه می شود که توسط تنظیم کننده ولتاژ 7805 ارائه شده است. سطح سیگنال میکروکنترلر که سوئیچینگ HEF4053B را کنترل می کند ، توسط BOS170 MOSFET سریع تبدیل می شود.

پالس های همگام سازی افقی و عمودی در سطح ولتاژ بین 0 ولت و 5 ولت متفاوت است و سیم هایی که آنها را حمل می کنند مستقیماً به پین های وقفه ATmegas متصل شده اند که به عنوان ورودی های امپدانس بالا پیکربندی شده اند.

به دلایلی میکروکنترلرهای ATmega328P-PU که من داشتم (تعداد آنها متفاوت است) ، همه آنها با مقاومتهای کششی داخلی مشکل دارند ، بنابراین از کشش های خارجی 10k استفاده کردم. تنها دلیل منطقی این رفتار که من دریافتم این است که قوانین اساسی طبیعت با گسترش جهان در حال تغییر است و باعث می شود مدارهای یکپارچه دچار اختلال شوند (احتمالاً این یک شوخی بود).

دستگاه تقریباً 50 میلی آمپر مصرف می کند.