PCB rokas ar Arduino (ar iespēju bezvadu režīmā!): 3 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Atjauninājums 28.1.2019. Pašlaik strādāju pie šīs rokas ierīces nākamās versijas. Jūs varat sekot projektam manā YouTube kanālā vai Twitter.

Brīdinājums! Es atklāju kļūdu PCB izkārtojumā. Kreisās un augšējās pogas ir pievienotas tikai analogām tapām. Es to novērsu, abām ieejām pievienojot divus pievilkšanas rezistorus. Tas nav ideāls risinājums, bet tas darbojas.

Es izstrādāju plaukstdatoram PCB, kura pamatā ir ATmega328P-AU mikrokontrolleris (tāds pats kā Arduino Nano), SSD1306 OLED displejs un dažas pogas. Es arī pievienoju iespēju pievienot NRF24L01+ radio moduli vairāku spēlētāju spēlēm. Šo rokas ierīci varētu izmantot arī kā bezvadu kontrolieri. Es jau iepriekš esmu izveidojis bezvadu kontrolierus, un man pat ir viena instrukcija par tiem. Viss, kas jums nepieciešams, būtu Arduino Leonardo vai Pro Micro.

Rokas ir pilnīgi atvērtā koda. Visu avota kodu var izmantot bez maksas, kā arī PCB dizainu. Es arī sāku kodēt konsolei atvērtā pirmkoda flīžu spēles dzinēju. Pašlaik viss darbojas, izņemot fizikas motoru, ir dažas problēmas ar lielu paātrinājumu. Tas ir tikai tāpēc, ka fizikas dzinējs darbojas kadru pa kadram tādā pašā ātrumā kā zīmēšanas funkcija. Fizikas dzinējam vajadzētu būt tā sauktajam mikroskopam (vienlaikus pārvietojot vienu pikseļu, pārbaudot, vai nav notikusi sadursme), bet man vēl ir jāstrādā pie tā.

Kā redzams no attēla, es vēl neesmu saņēmis SMD detaļas. Pašlaik es izstrādāju kodu ar prototipu.

Es nevēlos iegūt profesionālu PCB. Vai es vēl varu to uzbūvēt?

Protams. Es jau izveidoju apmācību, kā izveidot šo konsoli, lai izveidotu prototipa PCB ar punktētu varu. Projektu varat atrast šeit:

1. darbība: visu detaļu iegūšana

Vispirms jums ir nepieciešamas visas detaļas. Jūs varat pasūtīt PCB no JLCPCB vai kādas citas vietnes, kurā tiek izmantoti Gerber faili. Gerber faili tiek izmantoti, lai aprakstītu ražotāja PCB. Tie ir tikai. ZIP faili, kas satur visas izstrādātās PCB detaļas.

Šeit ir saite uz PCB:

Šeit ir saraksts ar komponentiem, kas jums būs jāiegādājas, lai tas darbotos:

• ATmega328P (TQFP-32)
• 8 gab. 6 x 6 x 6 mm pogas
• 16 MHz kristāla oscilators
• 2 gab. 22 pF 0603 izmēra kondensators
• SSD1306 displejs ar SPI saskarni. (128 x 64, vienkrāsains)
• Divi 0603 10 kΩ rezistori

Šeit ir papildu komponentu saraksts:

• NRF24L01+
• AMSD1117-3.3 (3, 3 V regulators NRF24L01+)
• 1206 680 nF kondensators (NRF24L01+ nepieciešams stabils spriegums, lai tas darbotos pareizi.)
• 2 gab 1206 LED (ja vēlaties mirgot dažas gaismas)
• 2 gab. 0603 rezistori gaismas diodēm

2. solis: salieciet paneli

To būs mazliet grūti aprakstīt, jo es vēl neesmu izveidojis nevienu PCB. Man nav ne jausmas, kur detaļas aizgāja, bet es ceru, ka tās drīz ieradīsies.

Kā parasti lodējot, izmantojiet kādu dūmu nosūcēju un pēc pieskaršanās plūsmai vai lodēšanai nomazgājiet rokas. Un esiet uzmanīgi ar lodāmuru. Tas nodarīs smagus apdegumus, ja tam pieskarsities, kamēr temperatūra ir aptuveni 350 grādi pēc Celsija. Ja tomēr gūstat traumas no lodāmura, sadedzinātās vietas atdzesēšanai izmantojiet aukstu ūdeni

Ja jūs nekad neesat lodējis SMD detaļas, es ļoti iesaku noskatīties dažas apmācības no YouTube. Pamatnoteikums ir uzklāt lodmetālu uz viena spilventiņa, ievietot mikroshēmu vietā un pielodēt tapu. Tad vienkārši dariet pretējo pusi un, ja ir vairāk tapas, veiciet tās. Jūs varat arī izmantot plūsmu, lai palīdzētu lodēšanas procesā.

Jums būs nepieciešams arī lodēšanas dakts, lai varētu lodēt mikrokontrolleru. Vienkārši plūstiet tapas ar lodmetālu un izmantojiet lodēšanas daktis, lai noņemtu lieko.

Pārliecinieties, ka detaļas lodējat pareizi. Parasti mikrokontrolleriem ir punkts, kas norāda pirmo tapu. Parasti PCB ir arī punkts, lai vadītu orientāciju.

SMD detaļām parasti vispirms vēlaties lodēt mazās detaļas. Ja vispirms lodēsit galvenes, jūs, iespējams, sasitīsit tās ar lodāmuru un atbrīvosiet dažas šķebinošas gāzes. Es varu ieteikt šo secību no pieredzes. Jums nav jāievēro šis saraksts, bet tas ir veidots ar veselo saprātu:

1. Kondensatori
2. LED gaismas diodes un rezistori gaismas diodēm (pēc izvēles) [vispirms vajadzētu pielodēt rezistorus]
3. Regulators un mikrokontrolleris (Pārliecinieties, ka MCU ir novietots pareizi! Punktam jāatrodas tādā pašā veidā kā atzīmei [balts punkts] uz PCB.)
4. Kristāls
5. Pogas
6. Galvenes (NRF24L01+ galvene ir vieta, kur pirksts varētu atpūsties, tāpēc es iesaku izmantot dažus vadus, lai tas būtu elastīgs.)
7. Daži vadi akumulatoram. Galvenā jauda ir apzīmēta ar VCC un GND. VCC jābūt aptuveni 3, 6-6 voltiem. Šis spriegums nonāk tieši pie mikrokontrollera, tāpēc pārliecinieties, ka caur to nav pārāk daudz sprieguma.

3. darbība: programmatūra

Gadu gaitā esmu izveidojis dažas spēles šāda veida platformai. Šeit varat atrast veco vairāku spēļu kodu (tas ir tas, kura nosaukums ir sēne_mcp_continued_v10_converted):

github.com/Teneppa/handheld_open_source

Atvērtā koda dzinēju var atrast šeit (es izmantoju Visual Studio, lai to kodētu, lai būtu vairāki dīvaini faili):