Console di gioco retrò fai-da-te basata su Raspberry Pi Zero

Sebbene ci siano molte opere di console di gioco retrò basate suLampone Pi, sono anche facili da acquistare. Ma è ancora necessario raccomandare quanto segue: una console di gioco retrò basata suRaspberry Pi Zero.

Poiché ci mostra due versioni, inclusa la versione costruita su una breadboard, è più facile capire il principio di costruzione di una console di gioco e riduce notevolmente la soglia per il fai-da-te, e anche i materiali utilizzati sono facili da ottenere.

Le caratteristiche principali di questo progetto sono le seguenti:

Usa la visualizzazione in formato PAL

Alimentato da un Raspberry Pi Zero con sistema operativo RecalBox, che viene fornito anche con alcuni giochi preinstallati

Alimentato da IC IP5306, che è un IC boost costante 5V 2A per circuiti power bank, ideale per alimentare Raspberry Pi Zero

La prima metà del progetto è la versione breadboard e la seconda metà è la versione PCB.

Distinta materiali

Raspberry Pi Zero × 1

Scheda di memoria da 16 GB (disponibili anche 8 GB) × 1

Schermo televisivo × 1

Adattatore da HDMI a micro HDMI × 1

Il caricabatterie/alimentatore da 5 V 2 A può emettere 2 A × 1 in modo stabile

Tastiera × 1

Adattatore da USB a microUSB × 1

File immagine del sistema operativo RecalBox / Flasher immagine Raspberry Pi × 1

Tasto normale × 1

Scheda PCB personalizzata × 1

IP5306 CI × 1

Condensatore 10uf 0805 × 1

Porta USB × 1

porta microUSB × 1

Batteria agli ioni di litio con cavo connettore CON2 × 1

Connettore CON2 × 1

Resistenza 10k 0603 × 1

2R 0805 Resistenza × 1

Pulsante verticale × 1
​​​​​
1. Idea preliminare

Il dispositivo è costituito da una scheda PCB e un alloggiamento stampato in 3D, che sono collegati da viti.

Sulla parte anteriore c'è il display e i pulsanti, utilizzando un display da 4,3 pollici di dimensioni circa x, più grande di un normale schermo Gameboy, e sul retro c'è un Raspberry Pi Zero con un circuito di conversione boost e una batteria agli ioni di litio.

2. Configurare il sistema RecalBox

Scarica il file immagine Raspberry Pi

scegli qui

scegli qui

Al termine dell'installazione, collega il Raspberry Pi allo schermo della TV e alla tastiera.

Avvia il dispositivo e RecalBox dovrebbe funzionare.

3. Schema elettrico GPIO

Nota: nel diagramma schematico, un'estremità del pulsante è collegata alla porta GPIO e l'altra estremità è collegata a terra.

4. Visualizzazione e controllo GPIO

Esistono molti tipi di monitor, comprese le porte HDMI e le porte con cavo a nastro. Qui, un monitor per auto standard PAL (con una porta PAL) viene selezionato dal punto di vista del costo. Poiché la tensione di lavoro del display dell'auto è 12 V e qui è richiesto un display da 5 V o 3,3 V, è necessario modificare il circuito buck interno del display. Qui, il chip buck da 12V a 3,3V viene rimosso e VCC viene aggiunto al condensatore all'estremità Vout. e GND per fornire 5V al display.

Affinché la porta PAL esegua il monitor, è necessario modificare alcune cose nel file di configurazione. Utilizzare la tastiera per inserire l'SSID e la password nelle impostazioni di rete. (collegalo con winSCP)

È necessario modificare quanto segue:

Impostazioni per l'uscita SDTV

Il Raspberry Pi a cui è collegato il display HDMI emetterà il suo segnale video, ma sotto la porta PAL, è necessario impostare l'uscita SDTV.

Vai a > Modifica impostazioni predefinite, rimuovi da e aggiungi e aggiungi prima. (Come mostrato in figura, controllare e copiare il contenuto)

Controllo GPIO

Impostazioni della porta e dei pulsanti GPIO.

Entra > > >

Utilizzare i due passaggi seguenti per abilitare i pulsanti esterni GPIO

Imposta (era 0 prima) e cambia in (è il secondo giocatore)

Dopo aver modificato le impostazioni predefinite (nell'immagine, controlla D2 GPIO Controlers), quindi riavviato, RecalPi funzionerà con porte PAL e pulsanti personalizzati.

5. Perfezionamento della versione breadboard

Qui viene utilizzato l'adattatore GPIO personalizzato e il cablaggio è cambiato. Fare riferimento all'immagine per collegare un'estremità del pulsante alla porta GPIO e un'estremità a terra. Al termine, è possibile verificare se il pulsante funziona correttamente collegandosi al televisore. Se non ci sono problemi, sostituire la TV con un monitor per auto e un monitor per auto. Il VCC è collegato a 5 V, i cavi di messa a terra sono collegati insieme, quindi utilizza l'alimentatore da 5 V 2 A per fornire alimentazione e il display dell'auto visualizzerà l'immagine correttamente (notare le impostazioni SDTV precedenti).

6. Progettare il circuito

Disegna il file PCB in base al circuito costruito dalla breadboard, inclusi 13 pulsanti collegati a Rpi Zero, più il circuito di alimentazione pilotato dall'IC IP5306. Tra questi, IP5306 è un chip di gestione dell'alimentazione adatto per batteria agli ioni di litio da 3,7 V, che può regolare la tensione di uscita, qui è elevato a 5V 2A adatto per Raspberry Pi e display per auto.

Il processo di progettazione è il seguente:

Progettare prima la struttura generale in Fusion360, quindi utilizzare il layout PCB di Fusion360 per modellare il profilo PCB nel software My PCB Cad. (Qui pulsanti di scelta rapida aggiuntivi sono posizionati nel classico layout di Gameboy)

Sette, prove di circuiti stampati

Inviare il file di produzione Gerber al produttore di PCB per la prova.