Clone Trooper PiTop: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Klon Trooper PiTop

Nejprve musím ocenit práci společnosti Mepler https://www.instructables.com/member/mepler/, jejíž projekt na TI99/4a jsem pro svůj projekt criboval. Děkuji.

Zásoby

Použité díly:

Děti učí notebook

Raspberry Pi Zero W

3,5 palcový LCD displej pro Raspberry Pi

Mini kamerový modul Raspberry Pi Zero CSI 5MP

64 GB karta Micro SD

Vývojová deska USB Teensy 2.0

USB rozbočovač

USB napájecí banka

USB sluchátka s mikrofonem

USB herní ovladač

Bezdrátová USB myš

Různé USB kabely

Prototypovací rada

Krok 1: Vyberte si notebook

Začal jsem s notebookem Star Wars Clone Trooper Learning od Oregon Scientific.

Existuje několik různých verzí tohoto notebooku, ale já jsem si vybral tento kvůli barevnému schématu, skutečné klávesnici místo pouze membránové a většímu širokoúhlému displeji. Také musel být dostatečně velký, aby se do něj vešly všechny části.

Rozebral jsem notebook. Musel jsem být opatrný s horní částí, protože šrouby, které ji drží pohromadě, jsou pod okrajem plastového grafického listu a část obrázku přilepená k pouzdru a část se odlepila s plastovou fólií. List jsem úplně nevytáhl, jen natolik, abych odhalil šrouby, a dokud byl stále připevněn kolem středu, grafika se při opětovné montáži vrátila nahoru. Když je horní a spodní část skříně vypnutá, viděl jsem, že klávesnice, reproduktor, deska plošných spojů a obrazovka jsou připevněny k dvoudílné skládací střední části počítače. Držel jsem se té myšlenky připojit všechny své komponenty ke střední části a po dokončení jen přišroubovat horní a spodní kryty.

Krok 2: Převod klávesnice na USB

Klávesnice je zapojena v matici podobné klávesnici TI99/4a. Když jsem notebook rozebral, kolíky na desce pro klávesnici jsou označeny PA0-PA6 a PB0-PB7. K dispozici je také pin PC0 a pin tlačítka napájení. Se zapnutým notebookem jsem použil kousek drátu na zkrat mezi kolíky a viděl, co se stalo na obrazovce. Tímto způsobem jsem dokázal zmapovat většinu klíčů.

Abych to připojil k pubertě, použil jsem malou univerzální prototypovací desku. Odpojil jsem každý z vodičů klávesnice z PCB hlavního počítače, protáhl jsem dráty spojem mezi horní a spodní částí počítače a odstranil desku počítače a obrazovku z horní poloviny. Pájel jsem 15 rezistorů 10K ohmů jako na prototypové desce s jedním koncem připojeným k zemi a druhým koncem připojeným ke každému samostatnému vodiči pro klávesnici. Stahovací odpory se připojují mezi každý z kolíků klávesnice a kolíky Teensy.

Při pohledu na projektovou desku a Teensyho pájené dohromady jsem viděl, že jsem měl použít delší dráty, protože takto naskládané je obtížné vejít do počítače.

Kolíky na Teensy nejsou v pořádku jako v mém schématu, takže si při pájení dohromady přečtěte štítky na desce s obvody. K programování Teensy jsem použil software Arduino pomocí přiloženého skriptu klávesnice. Na webu Teensy najdete tipy pro programování desky.

Pro skript klávesnice Arduino jsem vytvořil kolíkové výstupy PB0 - PB7 a vstupy PA0 - PA6. Nakonec jsem nepoužíval pin PC0 na klávesnici, protože když jsem se ho pokusil připojit k Teensy, věci se staly velmi nevyrovnanými, takže některé klávesy nakonec nefungovaly. Klávesy, které na klávesnici nemám, jsou Esc, Power, Contrast - a +, Game Game, Music on/off a Shift. Použil jsem klávesu Help jako shift a klávesu Backlight jako funkční klávesu, abych mohl používat F1 až F10 při použití s číselnými klávesami a různé speciální znaky při použití s jinými klávesami. Tlačítko hlasitosti je Esc a hlasitost + je Tab. Můžete si prohlédnout skript klávesnice a podívat se na některé kombinace kláves, které jsem vytvořil, aby některé další klávesy na této klávesnici chyběly, například funkce + Q dělá ~. Je velmi jednoduché provést změny v souboru txt skriptu a poté jej zkopírovat a vložit do softwaru Arduino, aby se program Teensy naprogramoval a zjistil, jak vaše změny fungují. Po naprogramování Teensy funguje stejně jako jakákoli klávesnice USB, takže ji můžete připojit k libovolnému počítači pro testování.

Krok 3: Příprava hardwaru

Pro tento projekt jsem použil Raspberry Pi Zero W. Pájil jsem piny GPIO na desce, aby to šlo připojit k 3,5palcovému LCD. LCD, který jsem dostal z Aliexpressu, a ušetřil pár babek tím, že jsem nedostal verzi s dotykovým displejem, protože to stejně stálo za čirým plastem grafického listu. Jako bootloader jsem použil BerryBoot, takže jsem pro tento notebook mohl použít více OS.

www.berryterminal.com/doku.php/berryboot

Obrázky BerryBoot jsou k dispozici zde.

berryboot.alexgoldcheidt.com/images/

Pro první spuštění a instalaci Berrybootu na micro SD kartu jsem použil mini HDMI na HDMI adaptér a normální USB klávesnici a myš. Poté, co byl nainstalován Berryboot, mohl jsem použít jeho nabídku k přidání řádků potřebných do souboru config.txt, aby Pi používal LCD displej.

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

Protože Pi Zero má pouze jeden port USB a potřeboval jsem připojení USB pro převodník klávesnice, bezdrátovou myš, zvukový adaptér USB a dvě externí připojení USB pro herní podložky a jednotky pro palec, musel jsem mít rozbočovač USB s nejméně 5 připojení. Měl jsem jeden sedící, který měl k dispozici 7 portů, plus měl 5V 3A DC adaptér, který jsem použil jako nabíječku pro baterii.

Notebook má pouze jeden reproduktor, ale chtěl jsem zahrnout konektor pro sluchátka a mikrofon, takže jsem použil starou náhlavní soupravu USB. Právě jsem nařezal dráty za blokem, který říká Logitech, a pomocí ohmmetru jsem otestoval, jaké barevné vodiče šly do sluchátek a mikrofonu. Nechal jsem mikrofon z náhlavní soupravy, zkrátil jsem dráty. Viděl jsem zvukové karty USB na Ebay za přibližně 3 dolary, které by se pravděpodobně používaly snadněji, ale pracujete s tím, co máte.

Baterie, kterou jsem koupil na Ebay. Jedná se o 20 000 mAh napájecí banku s jedním výstupem 1A a jedním výstupem 2A. Nabíjí se pomocí připojení micro USB. V popisu bylo řečeno, že je tenký a ostatním rozměrům jsem nevěnoval pozornost, takže je pro tuto aplikaci téměř příliš velký, ale byl levný. Používám pouze výstup 2A, což si myslím, že by bylo minimum pro použití s Pi Zero. Hotový počítač s tím funguje dobře i s věcmi připojenými k externím portům USB.

Krok 4: Sestavení

Pomocí rotačního nástroje jsem odřízl podstavce a podpěry uvnitř horní a spodní části skříně, aby se vytvořil prostor pro součásti, které jsem nainstaloval. Nejlepší způsob, jak toho dosáhnout, je snížení malých množství najednou a kontrola vhodnosti. Horní skříň také potřebovala zářez pro konektor HDMI. Spodní skříňka potřebovala otvory pro vypínač, konektor pro sluchátka, externí porty USB a pár otvorů na zadní straně, takže jsem viděl indikátory napájení baterie. Tomuto poslednímu bitu pro světla by se dalo vyhnout, kdybych přidal součásti potřebné k monitorování úrovní výkonu z Pi, ale ne.

3,5palcový LCD displej se velmi dobře vejde do okna starého počítače a obrazovky. Horko jsem nalepil obrazovku a rozbočovač USB na místo a začal jsem vidět, jak bych mohl vést kabely. Na Dollar Tree jsem našel ploché USB kabely, které usnadnily vedení kabelů malým otvorem ve spoji mezi horní a spodní částí. Stále jsem musel odříznout konce kabelů USB a poté, co byly skrz otvor, je pájet zpět dohromady. Ploché kabely, které jsem použil, měly jeden vodič červený, ostatní tři bílé, takže pořadí, ve kterém šli, bylo důležité. Červený vodič byl horký, další vodič byl - datový, pak + datový a pak uzemnění.

Dráty, které potřebovaly protáhnout kloubem dolů, byly napájecí USB kabel, USB klávesnice, dva prodlužovací USB kabely pro externí připojení a kabel zvukové karty. Vedl jsem kabel micro USB z Pi do rozbočovače USB a odřízl ten konec a připájel jej k rozbočovači, abych ušetřil místo. Vedl jsem kabel adaptéru HDMI z Pi na místo, kde jsem vyřízl zářez z horního krytu. V horní části jsem vyvrtal malou díru pro kameru, která také prošla grafickým listem, aby kamera čelila uživateli, když je notebook otevřený a všechno se lepilo.

Měl jsem malý problém s rozbočovačem USB. Když jsem připojil bezdrátový adaptér pro myš, myš stále ztrácela spojení. Musel jsem pájet pár vodičů, odkud byl napájecí adaptér zapojen do rozbočovače na +5V pin a zemnící kolík na GPIO. To stabilizovalo připojení myši.

Ve spodní polovině jsem pájel kabely pro klávesnici, USB rozšíření a napájecí USB pro Pi zpět dohromady pomocí drátového tepelného smršťovače, aby bylo vše čisté a izolované. Ustříhal jsem malý kabel micro USB a připájel jej k původnímu hlavnímu konektoru napájecího adaptéru počítače, který měl naštěstí stejnou velikost jako konektor 5 V napájecího adaptéru rozbočovače USB. Pro zvuk připájím pravý kanál k reproduktoru pouze pro počítače a také jsem přidal 3,5 mm konektor pro sluchátka zachráněný ze staré karty SoundBlaster s oběma zvukovými kanály, takže když jsou připojena sluchátka nebo externí reproduktory, získám stereofonní zvuk a vypne se interní reproduktor. Vyvrtal jsem otvor ve spodní polovině počítače těsně nad kontrastními klávesami klávesnice a pod otvor jsem umístil záchranu mikrofonu z náhlavní soupravy USB. Přidal jsem přepínač SPST k červenému vodiči kabelu USB, který vede k napájení 2A, aby se Pi zapínal a vypínal. Vypínač se vejde skrz otvor ve spodním pouzdře a zajistí jej matice. Pak jsem znovu použil kapky horkého lepidla, aby vše zůstalo na svém místě.

Pak už jen šlo našroubovat horní a spodní kryty zpět a zapnout.

Jakmile to bylo spuštěno, zjistil jsem, že je jednodušší přidat operační systémy jako Raspian a Retropie do BerryBoot stažením obrázků z odkazu, který jsem poskytl dříve, jejich umístěním na USB flash disk a jejich instalací z nabídky BerryBoot. Existuje několik dobrých videí z YouTube, která ukazují, jak to udělat.

Původní hmotnost učebního notebooku s bateriemi byla 1 lb 13,5 oz. Po úpravách váží 2 libry 8,2 oz.

Podívejte se na vložené video a podívejte se na malou ukázku hry Clone Trooper PiTop v akci.