کنسول بازی دستی - Arduboy Clone: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

چند ماه پیش با Arduboy برخورد کردم که طبق وب سایت رسمی آن یک پلت فرم بازی 8 بیتی مینیاتوری است که یادگیری ، اشتراک گذاری و بازی آنلاین را آسان می کند. این یک پلت فرم منبع باز است. بازی های Arduboy توسط کاربران ساخته می شود. Arduboy در اطراف ATmega32u4 قرار دارد که همان میکروکنترلر مورد استفاده در Arduino Pro Micro است. اگرچه هنوز قادر به ساخت بازی نیستم ، اما تصمیم گرفتم بخش سخت افزاری آن را روی تخته نان بسازم. و بله ، کار کرد! با تشکر از MrBlinky برای ایجاد بسته Arduboy خانگی. کار سخت از قبل انجام شده بود.

از انجام برخی بازی های یکپارچهسازی با سیستمعامل آن بسیار لذت بردم. اما تخته نان کمی دست و پا چلفتی است و سیم ها در سراسر آن جریان دارد. من همیشه می خواستم طراحی PCB را امتحان کنم و به صورت حرفه ای آن را بسازم. بنابراین ، این زمان مناسب برای انجام این کار است. همچنین ، این یک پروژه عالی است زیرا ما باید فقط روی طراحی PCB تمرکز کنیم. در این دستورالعمل ، ما نسخه خود را از Arduboy ، از نمودار مدار تا برد مدار ، خواهیم ساخت!

بیایید شروع کنیم

مرحله 1: چیزهایی که به آنها نیاز خواهید داشت

1x Arduino Pro Micro (5V)

1 برابر نمایشگر OLED (SPI)

6 برابر دکمه لمسی لمسی

1 عدد بلندگوی پیزو

1x LED آند معمولی RGB

مرحله 2: آزمایش روی تخته نان

تمام اجزای مورد نیاز را جمع آوری کرده و همانطور که در نمودار نشان داده شده است ، آنها را روی تخته نان متصل کنید.

اتصالات به شرح زیر است:

کلیدهای کنترل:

UP - A0

پایین - A3

راست - A1

چپ - A2

A - D7

B - D8

صفحه نمایش OLED:

SCL - D15

SDA - D16

DC - D4

RES - D2

گوینده:

SPEAKER + - D5

اسپیکر - - D6

چراغ RGB:

قرمز - D10

سبز - D3

آبی - D9

مرحله 3: بارگذاری بازی ها در Arduino

چند مرحله قبل از بارگذاری هرگونه بازی در Arduino وجود دارد.

• Arduino IDE> File> Preferences را باز کنید
• آدرس زیر را در کادر متن Additional Boards Manager URL کپی و جایگذاری کرده و بر روی OK کلیک کنید.
• به Tools> Boards> Boards Manager بروید.
• در کادر متن خانگی یا Arduboy خانگی را تایپ کنید.
• بسته Arduboy Homemade را انتخاب کرده و روی نصب کلیک کنید.

پس از نصب کتابخانه ، به منوی Tools رفته و موارد زیر را انتخاب کنید:

• صفحه: اردووی خانگی
• بوت لودر: Cathy3K
• بر اساس: SparkFun Pro Micro 5V - سیم کشی متناوب
• هسته: هسته بهینه سازی شده Arduboy
• صفحه نمایش: SSD1306

بازی مورد علاقه خود را از اینجا انتخاب و بارگیری کنید.

فایل.ino را باز کرده و بارگذاری را فشار دهید.

مرحله 4: طراحی PCB در EasyEDA

وقتی همه چیز درست کار می کند ، می توانیم با فرایند طراحی PCB شروع کنیم. من EasyEDA را برای طراحی انتخاب کردم زیرا کارهایی را برای مبتدیانی مانند من آسان می کند. من می خواستم این دستگاه قابل حمل باشد بنابراین تصمیم گرفتم آن را با باتری LiPo کار کنم ، به این معنی که مدار شارژ و تقویت نیاز است. من تصمیم گرفتم که با استفاده از MT3608 مدار تقویت کننده را ایجاد کنم ، اما همچنین در صورت خراب شدن نسخه من ، ماژول MT3608 (که در نهایت از آن استفاده کردم) را به راحتی متصل کنم. در صورت تمایل به استفاده از طرح PCB من ، همه فایلها را ضمیمه کرده ام.

ابتدا با ایجاد نمودار مدار شروع کنید. اطمینان حاصل کنید که همه چیز به درستی برچسب گذاری شده است و نمودار مدار مرتب و تمیز است. این امر تشخیص مشکلات را بعداً آسان تر می کند. هنگام انتخاب اجزا ، رد پای قطعه را بررسی کنید و مطمئن شوید که با جزء شما مطابقت دارد.

پس از بررسی همه اتصالات ، روی گزینه Convert to PCB کلیک کنید. با این کار پنجره جدیدی باز می شود که در آن می توانید تمام ردپای اجزای آماده برای قرار دادن و اتصال را پیدا کنید.

اولین کاری که باید انجام دهید این است که طرح کلی هیئت مدیره خود را مشخص کنید. اجزای خود را به طور تقریبی و به شیوه ای منطقی قرار دهید تا تصور تقریبی از شکل و اندازه تخته داشته باشید. از منوی Layers BoardOutline را انتخاب کرده و با استفاده از ابزار Track از منوی PCB شروع به طراحی کنید.

اکنون موقعیت اجزا را نهایی کنید. شاید متوجه خطوط بیرون آمده از لنت ها شده باشید. این خطوط Ratlines نامیده می شوند و به ما کمک می کنند تا تصوری از نحوه اتصال اجزا به یکدیگر داشته باشیم تا ترسیم آثار آسان شود.

هنگامی که از قرار دادن جزء راضی هستید ، اکنون می توانید اتصال آنها را با آثار شروع کنید. عرض ردیابی با جریانی که باید حمل کند تعیین می شود. یک ماشین حساب PCB Trace Wideth مفید است. من برای سیگنال ها 0.254 میلی متر و برای قطعات قدرت 0.6 میلی متر رفتم. TopLayer (یا BottomLayer) را از منوی Layers انتخاب کرده و با استفاده از ابزار Track شروع به طراحی کنید. در حالی که امکان ردیابی موقعیتی وجود دارد که در آن فضایی برای تکمیل ردیابی وجود ندارد. در چنین حالتی ، می توانید به لایه دیگر بروید و اتصال را ادامه دهید. اتصال بین آثار دو لایه با کمک if Vias انجام می شود. در وسط ایجاد ردیابی ، V. را بزنید. این ردیابی به پایان می رسد و اکنون می توانید یک ویس قرار دهید. سپس ، لایه دیگر را از منوی Layer انتخاب کرده و ردگیری را از طریق via ادامه دهید. تمام اتصالات را بجز Ground انجام دهید.

اکنون از منوی PCB Tools ابزار Copper Area را انتخاب کرده و روی تخته بکشید. مطمئن شوید که GND در کادر متن net انتخاب شده باشد. این یک صفحه زمین ایجاد می کند و اتصالات زمین باقی مانده به طور خودکار به آن ایجاد می شود.

بررسی کنید ، بررسی کنید و بررسی کنید! مطمئن شوید که چیزی را از دست نداده اید. پس از اطمینان کامل ، روی Generate Fabrication File کلیک کنید تا فایل های Gerber بارگیری شوند و سپس به سرویس ساخت دلخواه شما ارسال شوند.

توجه: همانطور که قبلا ذکر شد ، من یک مدار تقویت کننده با استفاده از MT3608 ایجاد کرده ام که تا زمانی که بار متصل نشود کاملاً کار می کند. ولتاژ خروجی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. من از این مشکل آگاه بودم زیرا برگه داده MT3608 به وضوح نحوه چیدمان اجزا و عرض ردیابی را مشخص می کند. و به عنوان یک مبتدی ، مطمئن بودم که این اشتباه رخ خواهد داد. اگر کسی علت و راه حل مشکل را برایم توضیح دهد مفید خواهد بود.

مرحله 5: مونتاژ PCB شما

من PCB ها را از JLCPCB و تمام اجزای مورد نیاز را از LCSC سفارش دادم. این امر در هزینه حمل و نقل صرفه جویی می کند زیرا هر دو سفارش با هم ارسال می شوند. نمودار مدار خود را آماده نگه دارید و لحیم کاری اجزا را طبق علامت صفحه ابریشم شروع کنید. هنگام لحیم کاری اجزای SMD ، مطمئن شوید که از مقدار زیادی استفاده می کنید زیرا لحیم کاری پین های کوچک را بسیار راحت تر می کند. این اولین بار بود که قطعات SMD را لحیم می کردم و کار لحیم کاری بسیار خوب به نظر می رسد.

پس از لحیم کاری با Iso Propyl Alcohol ، PCB را تمیز کنید تا باقی مانده شار از بین برود.

انتخاب باتری LiPo:

من از یک باتری 380 میلی آمپر ساعتی استفاده کردم که در اطراف آن قرار داشتم. با جریان بین 50mA و 100mA ، باید حدود 3-4 ساعت دوام بیاورد.

مرحله ششم: لذت ببرید

باتری LiPo را وصل کنید ، بازی مورد علاقه خود را مانند گذشته بارگذاری کنید و لذت ببرید!

ممنون که تا انتها ایستادید امیدوارم همه شما این پروژه را دوست داشته باشید و امروز چیز جدیدی آموخته باشید. اگر یکی را برای خود درست کردید به من اطلاع دهید. برای پروژه های بیشتر در کانال YouTube من مشترک شوید. باز هم ممنون!