構(gòu)建手持游戲控制臺的硬件部分
幾個月前,我遇到了Arduboy,根據(jù)其官方網(wǎng)站,這是一個微型8位游戲平臺,使其易于學(xué)習(xí),分享和在線玩游戲。它是一個開源平臺。Arduboy的游戲是由用戶自己制作的。Arduboy基于ATmega32u4,這是Arduino Pro Micro中使用的相同微控制器。雖然我還沒有能力制作游戲,但我決定在面包板上構(gòu)建它的硬件部分。是的,它起作用了!感謝MrBlinky創(chuàng)建自制Arduboy包。艱苦的工作已經(jīng)完成了。
我在上面玩一些復(fù)古游戲玩得很開心。但是面包板有點笨拙,電線到處跑。我一直想嘗試PCB設(shè)計,并讓它專業(yè)制造。所以,現(xiàn)在是時候這么做了。此外,這是一個完美的項目,因為我們必須專注于PCB設(shè)計。在本教程中,我們將制作我們自己版本的Arduboy,從電路圖到電路板!
我們開始吧!
步驟1:你需要的東西
?1個Arduino Pro Micro (5V)
?1x OLED顯示屏(SPI)
?6個觸覺按鈕
?1x壓電揚聲器
?1x共陽極RGB LED
步驟2:在面包板上進行測試
收集所有需要的組件,并按照電路圖開始將它們連接到面包板上。
連接方式如下:
控制鍵:
?向上- A0
?向下- A3
?右- A1
?左- A2
?A - D7
?B - D8
OLED顯示器:
?SCL - D15
?Sda - D16
?Dc - D4
?Res - D2
揚聲器:
?揚聲器+ - D5
?揚聲器:- 6
RGB LED:
?紅色 - D10
?綠色- D3
?藍(lán)色- D9
步驟3:上傳游戲到Arduino
在Arduino上上傳任何游戲之前,有幾個步驟需要遵循。
?打開Arduino IDE >文件>首選項
?復(fù)制并粘貼下面的附加板管理器URL文本框中的URL,然后單擊確定。
?進入Tools > Boards > Boards Manager。
?在文本框中輸入自制或Arduboy自制。
?選擇“Arduboy自制包”,單擊“安裝”。
庫安裝完成后,進入Tools菜單,做如下選擇:
?主板:自制Arduboy
?引導(dǎo)裝載程序:Cathy3K
?基于:SparkFun Pro Micro 5V -交替布線
?核心:Arduboy優(yōu)化核心
?顯示:SSD1306
打開。輸入文件并點擊上傳。
步驟4:在EasyEDA中設(shè)計PCB
當(dāng)一切正常工作時,我們可以開始PCB設(shè)計過程。我選擇EasyEDA進行設(shè)計,因為它讓像我這樣的初學(xué)者很容易上手。我希望它是便攜式的,所以我決定用LiPo電池運行,這意味著充電和升壓電路將是必需的。我決定使用MT3608自己構(gòu)建升壓電路,但也做出了連接一個現(xiàn)成的MT3608模塊(這是我最終使用的)的規(guī)定,以防我的版本失敗。我已經(jīng)附上了所有的文件,以防你希望使用我的PCB設(shè)計。
首先,從制作電路圖開始。確保所有的標(biāo)識正確,電路圖整潔干凈。這使得以后診斷問題更加容易。在選擇組件時,請查看組件的占用空間,并確保它與您擁有的組件匹配。
檢查完所有連接后,單擊“轉(zhuǎn)換為PCB”選項。這將打開一個新窗口,您可以在其中找到準(zhǔn)備放置和連接的組件的所有足跡。
你要做的第一件事是定義你的板子輪廓。把你的組件大致和在一個邏輯的方式得到一個粗略的想法的形狀和大小的板。從圖層菜單中選擇BoardOutline,然后使用PCB工具菜單中的Track工具開始繪圖。
現(xiàn)在,確定組件的位置。你可能已經(jīng)注意到了從墊子上伸出來的線條。這些被稱為鼠線,它們幫助我們了解組件是如何相互連接的,這樣就可以很容易地繪制軌跡。
一旦你對組件的位置滿意了,你就可以開始用軌跡連接它們了。走線的寬度是由它必須攜帶的電流決定的。PCB走線寬度計算器派上了用場。信號用0.254毫米,電源用0.6毫米。從圖層菜單中選擇TopLayer(或BottomLayer),然后使用Track工具開始繪圖。在跟蹤時,可能會出現(xiàn)沒有空間來完成跟蹤的情況。在這種情況下,您可以跳轉(zhuǎn)到另一層并繼續(xù)連接。兩層的跡線之間的連接是用過孔的幫助完成的。在創(chuàng)建跟蹤的過程中,點擊v。跟蹤將結(jié)束,您現(xiàn)在可以放置一個via。然后,從圖層菜單中選擇另一個圖層,從via開始繼續(xù)跟蹤。做所有的連接,除了接地。
現(xiàn)在從PCB工具菜單中選擇銅面積工具并在電路板周圍繪制。確保在net文本框中選擇GND。這將創(chuàng)建一個接地平面,其余的接地連接將自動連接到它。
檢查,檢查,檢查!確保你沒有錯過任何東西。一旦你完全確定,點擊生成制作文件下載Gerber文件,然后可以發(fā)送到你選擇的制作服務(wù)。
注意:如前所述,我已經(jīng)使用MT3608制作了一個升壓電路,直到連接負(fù)載為止。輸出電壓明顯下降。我意識到這個問題,因為MT3608的數(shù)據(jù)表清楚地規(guī)定了組件應(yīng)該如何排列和走線寬度。作為一個初學(xué)者,我很確定這個錯誤會發(fā)生。如果有人能告訴我這個問題的原因和解決辦法,那就太好了。
步驟5:組裝PCB
我從JLCPCB訂購了pcb,并從LCSC訂購了所有所需的組件。這節(jié)省了運輸成本,因為兩個訂單是一起運輸?shù)?。?zhǔn)備好電路圖,并根據(jù)絲印標(biāo)記開始焊接組件。在焊接SMD組件時,請確保使用大量的助焊劑,因為它使焊接小引腳容易得多。這是我第一次焊接SMD組件,焊接工作看起來很好。
焊接后用異丙醇清洗PCB,去除助焊劑殘留。
選擇鋰電池:
我用了一塊380毫安時的電池,就在我身邊。當(dāng)電流在50mA和100mA之間時,它應(yīng)該持續(xù)大約3-4小時。
本文編譯自hackster.io





