制作一個(gè)基于樹(shù)莓派的大屏幕游戲控制器
大家好,這是很酷的東西。制作一個(gè)巨大的復(fù)古游戲模擬器系統(tǒng)與一個(gè)7英寸的顯示器和定制的PCB!我最近從PCBway禮品店買(mǎi)了一個(gè)樹(shù)莓派IPS Touch 7英寸顯示器,我想:“嘿,讓我們創(chuàng)造一個(gè)比我之前的設(shè)置更出色的大型手持游戲系統(tǒng)吧”。
在這篇文章中,我將向你們展示我是如何使用7英寸的IPS顯示器,recalbox操作系統(tǒng)和自定義板制作一個(gè)巨大的復(fù)古游戲機(jī)的,所以沒(méi)有浪費(fèi)更多的時(shí)間,讓我們開(kāi)始吧。
材料要求
?7英寸IPS顯示器(由PCBWAY提供)
?樹(shù)莓派3B(任何型號(hào)都可以工作,即使是零型號(hào),但如果我們使用3B+或更高型號(hào)的RAM更多,效果更好)
?定制印刷電路板
?IP5306集成電路
?10uf電容器
?USB端口
?USB微接口
?鋰離子電池與CON2連接器線
?CON2連接器
?10k 0603電阻
?2r0805電阻
?垂直按鈕
?常規(guī)的按鈕
?RPI GPIO帶狀電纜
?HDMI線(小長(zhǎng)度線)
?USB電纜
?5V 2A充電器
?鍵盤(pán)
?3D打印部件顯示的框架
序言
幾個(gè)月前,我做了這個(gè)PALPi設(shè)置,這是一個(gè)基于Rpi zero的復(fù)古游戲模擬器,它使用Recalbox OS作為仿真系統(tǒng)。
這是一個(gè)偉大的項(xiàng)目,但它有太多的缺陷,它使用了一個(gè)合成PAL顯示器,這是小的,不是很好。
此外,它沒(méi)有聲音,但主要問(wèn)題是它不是很強(qiáng)大,因?yàn)樗褂肦PI 0,有時(shí)游戲會(huì)凍結(jié)或設(shè)置自動(dòng)關(guān)閉。
我嘗試添加一些冷卻設(shè)置,甚至超頻RPI零點(diǎn),但凍結(jié)問(wèn)題仍然存在,所以我完全從方程中刪除了RPI零點(diǎn)。
為了準(zhǔn)備PALPi項(xiàng)目的V2,我給自己買(mǎi)了一個(gè)巨大的7英寸IPS顯示器,它使用了更好的視頻輸出方式,強(qiáng)大的HDMI。
此外,我對(duì)這個(gè)項(xiàng)目使用了與前一個(gè)相同的設(shè)置。
該電路板基于IP5306,這是一個(gè)電源管理IC,可將3.7V鋰離子電池提升到5V 2A,用于樹(shù)莓派和顯示器的工作。
然而,這個(gè)PCB是為BOX形狀的游戲控制器項(xiàng)目而設(shè)計(jì)的,我現(xiàn)在正在制作的更像一個(gè)控制臺(tái),所以現(xiàn)在我將使用這個(gè)板,但在下一次迭代中,我將制作一個(gè)形狀像控制臺(tái)D PADs和ABXY PADs的自定義板。
關(guān)于顯示屏
?顯示尺寸:7英寸
?分辨率:1024 * 600 px
?原理:觸摸控制
?接口:USB/HDMI/電源接口
?適用于:樹(shù)莓派/NVIDIA /Windows
?重量:近265克
?支持:樹(shù)莓派,NVIDIA, Ubuntu鏡像,計(jì)算機(jī)輔助屏幕
這款顯示器的打開(kāi)也非常簡(jiǎn)單,它裝在一個(gè)像樣的紙板箱里,里面有一堆東西,比如支架、HDMI轉(zhuǎn)Micro HDMI線。
展示3D打印框架
現(xiàn)在在做任何事情之前,這個(gè)顯示器并不完全堅(jiān)固,所以我首先在Fusion360中建模它的身體,然后在我的ender 3上用白色PLA 3D打印所有部件。
然后我組裝了整個(gè)顯示器,然后在顯示器的背面加上樹(shù)莓派模型3B+,并給出了安裝孔。
我不得不把樹(shù)莓派上的孔從2.5毫米放大到4毫米。
組裝后,我們現(xiàn)在有一個(gè)很酷的RPI設(shè)置與適當(dāng)?shù)慕训纳眢w。
現(xiàn)在讓我們進(jìn)入下一個(gè)關(guān)鍵步驟,即“如何啟動(dòng)此設(shè)置”
至于顯示器接線,我用顯示器附帶的一根小HDMI電纜將Rpi的HDMI連接到顯示器的HDMI端口。
現(xiàn)在要給這個(gè)顯示器供電,我們有兩種選擇,使用5V充電器作為電源或使用專用電池電源。
為了給RPI供電,我使用了一個(gè)5V的墻壁適配器,為了顯示,我使用了一個(gè)充電寶設(shè)置。
這種方法確實(shí)有效,但這種設(shè)置的問(wèn)題是可移植性問(wèn)題。
這個(gè)裝置是由一個(gè)完全不便攜的墻上適配器供電的。
RECALBOX
至于Game Console OS,我在這里使用的是RecalBox OS。
為什么是Recalbox操作系統(tǒng),為什么不是Retro Pi或其他操作系統(tǒng)?
答案很簡(jiǎn)單,recalbox是一個(gè)易于使用的操作系統(tǒng),預(yù)裝了許多免費(fèi)游戲。
此外,它很小,可以在低規(guī)格的樹(shù)莓派系統(tǒng)上運(yùn)行。
就像在我的情況下,我使用的是Rpi型號(hào)3B+,有1GB內(nèi)存。
它不是真正的野獸,但它可以毫不費(fèi)力地處理一些復(fù)古游戲??赡?。
安裝它也很容易
?下載樹(shù)莓派鏡像器。
?為您的設(shè)備選擇正確的操作系統(tǒng),應(yīng)該是RecalBox
?選擇您的系統(tǒng),這是Rpi模型3B
?Raspberry pi imager將完成您在存儲(chǔ)卡上下載和安裝RecalBox的工作。
安裝完RecalBox操作系統(tǒng)后,您需要將Raspberry pi安裝程序與鍵盤(pán)連接起來(lái)。
在啟動(dòng)整個(gè)設(shè)置之后,我們的RecalBox就像一個(gè)普通的模擬器一樣工作。
通過(guò)鍵盤(pán),我們可以玩很多游戲,比如我正在玩一款名為《URANUS ZERO》的老式復(fù)古游戲,這款游戲是在GBA上運(yùn)行的,或者我們可以在這個(gè)設(shè)備上運(yùn)行《DOOM》,這款游戲也很棒。
便攜式設(shè)置
使用5V充電器很好,但如果我想用這個(gè)顯示器制作手持游戲機(jī)呢?
我已經(jīng)為我以前的游戲機(jī)項(xiàng)目準(zhǔn)備了一個(gè)類似的板,它利用電源管理IC (IP5306)將鋰離子電池電壓從3.7V提高到5V 2A。
它還包含控制器部分的開(kāi)關(guān)。
這是示意圖
查看之前的帖子了解更多細(xì)節(jié),但基本上,我首先準(zhǔn)備了一個(gè)面包板版本,在完成它并徹底測(cè)試之后,我準(zhǔn)備了這個(gè)PCB并將其發(fā)送給PCBWay以獲取樣品。
印刷電路板組裝
該裝配過(guò)程主要包括三個(gè)步驟
?焊錫膏點(diǎn)膠工藝
?取放過(guò)程
?電爐回流
?添加這些組件
最后,這就是結(jié)果。
我們插入電池并測(cè)量電池電壓,電池電壓約為3.9V,在輸出端,電壓為5V,適合運(yùn)行樹(shù)莓派和顯示器。
哦,還有,我已經(jīng)將這條USB線添加到5V和GND上,所以我可以將它插入顯示器并為其供電。樹(shù)莓派將直接由GPIO頭供電,所以我們不必使用它的板載USB端口。
我用帶狀電纜插入帶有Rpi的Gpio引腳的自定義電路的引腳。這個(gè)設(shè)置是臨時(shí)的,因?yàn)槲覍⒃谙乱粋€(gè)版本中制作一個(gè)適當(dāng)?shù)腉ameboy布局PCB。
這是這個(gè)設(shè)置現(xiàn)在看起來(lái)的樣子。它非常臨時(shí),是的,它不合適,也不便攜,因?yàn)樗匀挥泻芏鄸|西掛在周圍。
這種設(shè)置只是為了證明一個(gè)概念,在下一個(gè)版本中,我將制作三塊板,一塊用于電池和電源管理,兩塊用于開(kāi)關(guān)。
無(wú)論如何,讓我們進(jìn)入下一步,即通過(guò)recalbox配置文件中的GPIO選項(xiàng)啟用游戲控制器。
編輯部分配置文件
?在您的計(jì)算機(jī)上打開(kāi)Win SCP,輸入raspberry pi的IP地址,用戶名為root, pi的密碼為recalboxroot。
?進(jìn)入“recalbox>share>system>recalbox.conf”目錄
?對(duì)于啟用GPIO按鈕,我們只需要在下面的部分中更改兩件事。
設(shè)置controller.gpio.enabled = 1(之前為0)并更改controller.gpio.args。映射= 1,2到controller.gpio.args。地圖=1(2是第二個(gè)玩家控制)
只需根據(jù)我的設(shè)置更改您的默認(rèn)設(shè)置,然后重新啟動(dòng)整個(gè)設(shè)置,然后BANG,我們的Recalbox設(shè)置將與按鈕一起工作。
另外,這是按鈕的GPIO Map。開(kāi)關(guān)將每個(gè)GPIO與GND連接,這就是RPI如何注冊(cè)按鈕Tap。
游戲
Recalbox有很多來(lái)自不同游戲站的內(nèi)置游戲。
在這些內(nèi)置游戲中,我最喜歡的是原版的DOOM,這是一款有趣的游戲。
此外,這是一個(gè)開(kāi)源的復(fù)古游戲模擬器,這意味著我們可以從任何游戲系統(tǒng)中添加任何舊游戲并在此設(shè)置上運(yùn)行它們!
我們首先需要下載你想在這臺(tái)游戲機(jī)上玩的任何游戲的自定義ROM。例如,我下載了pokemon emerald。那么我們首先需要將Recalbox連接到WIFI路由器。
轉(zhuǎn)到這個(gè)菜單recalbox>share>rom,它包含了所有的rom文件夾,我想在其中添加pokemon Emeral,它運(yùn)行在Gameboy advance上,所以我必須將其rom文件復(fù)制粘貼到GBA文件夾中。
現(xiàn)在重新啟動(dòng)樹(shù)莓派設(shè)置并打開(kāi)GBA模擬器菜單,您將看到新添加的游戲。
添加BT揚(yáng)聲器的聲音
此外,這個(gè)設(shè)置確實(shí)支持音頻功能,但我沒(méi)有啟用它或?yàn)橥獠繐P(yáng)聲器添加任何放大器設(shè)置。
好消息是,我們使用的是BT自帶的Rpi 3+,因此我們可以將任何外部揚(yáng)聲器配對(duì)到此設(shè)置。
進(jìn)入“設(shè)置”菜單b> Bt控制器,添加新的Bt設(shè)備。
把它配對(duì),Bt系統(tǒng)就會(huì)活躍起來(lái)。
我用這個(gè)系統(tǒng)加入了我最近的一個(gè)項(xiàng)目,就是這個(gè)Jack O Speaker項(xiàng)目,點(diǎn)擊這里了解更多
結(jié)論與新設(shè)計(jì)
這個(gè)設(shè)置工作得很好,但我需要改變其中的一些東西,其中包括一個(gè)更好的升壓轉(zhuǎn)換器模塊,這個(gè)設(shè)置具有IP5306,它提供恒定的5V 2A作為輸出,但這個(gè)設(shè)置需要超過(guò)2A。
本文編譯自hackster.io





