構(gòu)建手持游戲控制臺(tái)的硬件部分
幾個(gè)月前,我遇到了Arduboy,根據(jù)其官方網(wǎng)站,這是一個(gè)微型8位游戲平臺(tái),使其易于學(xué)習(xí),分享和在線玩游戲。它是一個(gè)開源平臺(tái)。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(diǎn)笨拙,電線到處跑。我一直想嘗試PCB設(shè)計(jì),并讓它專業(yè)制造。所以,現(xiàn)在是時(shí)候這么做了。此外,這是一個(gè)完美的項(xiàng)目,因?yàn)槲覀儽仨殞W⒂赑CB設(shè)計(jì)。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(gè)Arduino Pro Micro (5V)
?1x OLED顯示屏(SPI)
?6個(gè)觸覺按鈕
?1x壓電揚(yáng)聲器
?1x共陽極RGB LED
步驟2:在面包板上進(jìn)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(yáng)聲器:
?揚(yáng)聲器+ - D5
?揚(yáng)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(gè)步驟需要遵循。
?打開Arduino IDE >文件>首選項(xiàng)
?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(jìn)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(jìn)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(diǎn)擊上傳。
步驟4:在EasyEDA中設(shè)計(jì)PCB
當(dāng)一切正常工作時(shí),我們可以開始PCB設(shè)計(jì)過程。我選擇EasyEDA進(jìn)行設(shè)計(jì),因?yàn)樗屜裎疫@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(yùn)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(gè)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(jì)。
首先,從制作電路圖開始。確保所有的標(biāo)識(shí)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(shí),請(qǐng)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(xiàng)。這將打開一個(gè)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(gè)邏輯的方式得到一個(gè)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(duì)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(jì)算器派上了用場。信號(hào)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(shí),可能會(huì)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(diǎn)擊v。跟蹤將結(jié)束,您現(xiàn)在可以放置一個(gè)via。然后,從圖層菜單中選擇另一個(gè)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(gè)接地平面,其余的接地連接將自動(dòng)連接到它。
檢查,檢查,檢查!確保你沒有錯(cuò)過任何東西。一旦你完全確定,點(diǎn)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(gè)升壓電路,直到連接負(fù)載為止。輸出電壓明顯下降。我意識(shí)到這個(gè)問題,因?yàn)镸T3608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(gè)初學(xué)者,我很確定這個(gè)錯(cuò)誤會(huì)發(fā)生。如果有人能告訴我這個(gè)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(yùn)輸成本,因?yàn)閮蓚€(gè)訂單是一起運(yùn)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(shí),請(qǐng)確保使用大量的助焊劑,因?yàn)樗购附有∫_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(shí)的電池,就在我身邊。當(dāng)電流在50mA和100mA之間時(shí),它應(yīng)該持續(xù)大約3-4小時(shí)。
本文編譯自hackster.io





