DIY-Retro-Spielekonsole basierend auf Raspberry Pi Zero

Obwohl es viele Werke gibt, die auf Retro-Spielekonsolen basierenHimbeer-Pi, sie sind auch einfach zu kaufen. Aber es ist immer noch notwendig, Folgendes zu empfehlen - eine Retro-Spielkonsole, die auf dem basiertRaspberry Pi Zero.

Da es uns zwei Versionen zeigt, einschließlich der auf einem Steckbrett aufgebauten Version, ist es einfacher, das Prinzip des Baus einer Spielkonsole zu verstehen, und die Schwelle für Heimwerker stark zu verringern, und die verwendeten Materialien sind auch leicht zu beschaffen.

Die Hauptmerkmale dieses Projekts sind wie folgt:

Anzeige im PAL-Format verwenden

Angetrieben von einem Raspberry Pi Zero mit RecalBox OS, das auch einige vorinstallierte Spiele enthält

Angetrieben von IP5306 IC, einem konstanten 5-V-2-A-Boost-IC für Powerbank-Schaltungen, ideal für die Stromversorgung von Raspberry Pi Zero

Die erste Hälfte des Projekts ist die Steckbrettversion und die zweite Hälfte ist die PCB-Version.

Stückliste

Himbeer-Pi Null × 1

16-GB-Speicherkarte (8 GB ist ebenfalls erhältlich) × 1

Fernsehbildschirm × 1

HDMI-zu-Micro-HDMI-Adapter × 1

5V 2A Ladegerät/Netzteil kann 2A × 1 stabil ausgeben

Tastatur × 1

USB-zu-microUSB-Adapter × 1

RecalBox OS Image File/ Raspberry Pi Image Flasher × 1

Normaler Schlüssel × 1

Benutzerdefinierte Leiterplatte × 1

IP5306-IC × 1

10uf 0805 Kondensator × 1

USB-Anschluss × 1

microUSB-Anschluss × 1

Lithium-Ionen-Akku mit CON2-Anschlusskabel × 1

CON2-Anschluss × 1

10k 0603 Widerstand × 1

2R 0805 Widerstand × 1

Vertikale Taste × 1
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1. Vorläufige Idee

Das Gerät besteht aus einer Leiterplatte und einem 3D-gedruckten Gehäuse, die durch Schrauben verbunden sind.

Auf der Vorderseite befinden sich das Display und die Tasten, wobei ein 4,3-Zoll-Display verwendet wird, das etwa x groß ist, größer als ein normaler Gameboy-Bildschirm, und auf der Rückseite befindet sich ein Raspberry Pi Zero mit einer Aufwärtswandlerschaltung und einem Lithium-Ionen-Akku.

2. Konfigurieren Sie das RecalBox-System

Laden Sie die Raspberry Pi-Image-Datei herunter

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Schließen Sie nach Abschluss der Installation den Raspberry Pi an den Fernsehbildschirm und die Tastatur an.

Starten Sie das Gerät und RecalBox sollte funktionieren.

3. Schematisches Diagramm der GPIO-Verdrahtung

Hinweis: In der schematischen Darstellung ist ein Ende des Tasters mit dem GPIO-Port verbunden und das andere Ende ist geerdet.

4. Anzeige und GPIO-Steuerung

Es gibt viele Arten von Monitoren, einschließlich HDMI-Anschlüssen und Flachbandkabelanschlüssen. Hier wird unter Kostengesichtspunkten ein PAL-Standard-Automonitor (mit PAL-Anschluss) gewählt. Da die Arbeitsspannung des Autodisplays 12 V beträgt und hier ein 5 V- oder 3,3 V-Display benötigt wird, ist es notwendig, die interne Buck-Schaltung des Displays zu modifizieren. Hier wird der 12 V bis 3,3 V Buck-Chip entfernt und VCC wird dem Kondensator am Vout-Ende hinzugefügt. und GND, um das Display mit 5 V zu versorgen.

Damit der Monitor am PAL-Port läuft, müssen einige Dinge in der Konfigurationsdatei bearbeitet werden. Verwenden Sie die Tastatur, um die SSID und das Passwort in den Netzwerkeinstellungen einzugeben. (mit winSCP verbinden)

Folgendes muss bearbeitet werden:

Einstellungen für die SDTV-Ausgabe

Der Raspberry Pi, an dem das HDMI-Display angeschlossen ist, gibt sein Videosignal aus, aber unter dem PAL-Anschluss muss der SDTV-Ausgang eingestellt werden.

Gehen Sie zu > Standardwerte ändern, entfernen Sie von und fügen Sie hinzu und fügen Sie vor hinzu. (Wie in der Abbildung gezeigt, überprüfen und kopieren Sie den Inhalt)

GPIO-Steuerung

GPIO-Port- und Tasteneinstellungen.

Geben Sie > > > ein

Verwenden Sie die folgenden zwei Schritte, um externe GPIO-Tasten zu aktivieren

Setze (war vorher 0) und wechsle zu ( ist der zweite Spieler)

Nach dem Ändern der Standardeinstellungen (im Bild, überprüfen Sie D2 GPIO Controlers) und dem Neustart funktioniert der RecalPi mit PAL-Ports und benutzerdefinierten Tasten.

5. Perfektionierung der Breadboard-Version

Hier wird der angepasste GPIO-Adapter verwendet, und die Verkabelung hat sich geändert. Beziehen Sie sich auf das Bild, um ein Ende der Taste mit dem GPIO-Port und ein Ende mit Masse zu verbinden. Nach Abschluss können Sie testen, ob die Taste ordnungsgemäß funktioniert, indem Sie sie an das Fernsehgerät anschließen. Wenn es kein Problem gibt, ersetzen Sie den Fernseher durch einen Automonitor und einen Automonitor. Der VCC ist an 5 V angeschlossen, die Erdungskabel sind miteinander verbunden und verwenden dann das 5 V 2 A-Netzteil zur Stromversorgung, und das Autodisplay zeigt das Bild erfolgreich an (beachten Sie die vorherigen SDTV-Einstellungen).

6. Entwerfen Sie die Leiterplatte

Zeichnen Sie die PCB-Datei gemäß der Schaltung, die von der Steckplatine gebaut wurde, einschließlich 13 Tasten, die mit dem Rpi Zero verbunden sind, sowie der Leistungsschaltung, die vom IP5306-IC angesteuert wird. Unter ihnen ist IP5306 ein Power-Management-Chip, der für 3,7-V-Lithium-Ionen-Akkus geeignet ist und die Ausgangsspannung anpassen kann, hier wird sie auf 5 V 2 A angehoben, die für Raspberry Pi und Autodisplays geeignet ist.

Der Designprozess ist wie folgt:

Entwerfen Sie zuerst die Gesamtstruktur in Fusion360 und verwenden Sie dann das PCB-Layout von Fusion360, um den PCB-Umriss in der My PCB Cad-Software zu modellieren. (Hier sind zusätzliche Hotkey-Buttons im klassischen Gameboy-Layout platziert)

Sieben, Leiterplattenprüfung

Senden Sie die Produktionsdatei Gerber zum Proofing an den Leiterplattenhersteller.