ArduinoBoy жасаңыз: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:28

GameBoy. Сірә, сізде бала кезіңізде оның иесі болған шығар. Егер сіз мұны жасамасаңыз да, сіз өзіңіздің ең жақын досыңыз GameBoy -мен ойнадыңыз, немесе сіз оның ең жақын бәсекелесі Sega Game Gear немесе Nomad -ды иеленген шығарсыз. Кішкентай ойын құрылғылары, бірақ қазір сіз бәріңіз ересек болғыңыз келсе, қазір не істегіңіз келетіні туралы ойландыңыз ба? Балаларға 20 ғасырда ойынның қандай болғанын көрсету үшін оны шатырда ұстаңыз? Оны коллекционерге сатасыз ба? Зелда туралы аңыз: Базиллонның он алтыншы уақытында ояну туралы ойды қайталап, ойын естеліктерін қайта жандандырыңыз ба?

Сіз оны музыкалық аспапқа айналдыру туралы ойланып көрдіңіз бе? Тимоти «trash80» Lamb - қазіргі уақытта Калифорния штатының Лос -Анджелес қаласында тұратын чиптун композиторы. Chiptune композиторы - бұл музыка ойнау үшін бейне ойын консолі мен портативті компьютерлерден табылған IC дыбыс генераторын (интегралды схемалар) қолданатын адам. Ламб мырза сонымен қатар ArduinoBoy деп аталатын құрылғыны жасаушы болып табылады; GameBoy отбасының кез келген мүшесін картридж ұясы мен байланыс кабелі портымен MIDI дыбыс генераторына айналдыра алатын ашық бастапқы жабдықтар мен бағдарламалық қамтамасыз етудің тіркесімі. Айта кету керек, trash80 мұндай жүйені алғаш жасаған жоқ. Nanoloop және Little Sound Disk Jockey немесе LSDJ кәсіби чиптура композиторлары қолданатын GameBoy -дің үйдегі екі үлкен қосымшасы ұзақ уақыт бойы MIDI -ге ие болды. Мәселе мынада, бұл екі бағдарлама да MIDI сигналдарын жіберу және қабылдау үшін Microchip PIC аппаратурасына сүйенеді. Электротехника индустриясының стандартты микроконтроллеріне құрмет көрсетілмейді, бірақ PIC шын мәнінде кәсіби аппаратураның бөлігі болып табылады және электроникамен үнемі айналыспайтындарды қорқытуы мүмкін. Бұл құрылғыларды бағдарламалауға келгенде, әйгілі емес операциялық жүйелердің қолданушыларына қолдау көрсетілмейді (PIC әзірлеудің жалғыз ресми жиынтығы Windows үшін, Linux немесе Mac қолдауынсыз). Arduino платформасын қолдану арқылы ArduinoBoy бұл шектеулерді жеңе алады, бұл болашақ композиторға қажетті құралдарды жасауды жеңілдетеді. Сонымен қатар, ArduinoBoy trash80 -тің GameBoy үй генераторы mGB -мен жұмыс жасайтын болса да, ол Nanoloop және LSDJ -мен жақсы үйлеседі. Trash80 өз жұмысын Google Code веб-бетінде бөліскенімен, оны қалай жасауға болатыны туралы қадамдық нұсқаулар жоқ (бұл оның тізімінде). Мен оған осы жағынан көмектесуді шештім. Бұл нұсқаулық міндетті түрде қадамдық емес болса да, сізге не істеу керектігі туралы жалпы түсінік беруі керек және олардан аулақ болу үшін сізге менің кейбір қателіктерімді көрсетуі керек.

1 -қадам: Бөлшектер, құралдар және код

Бөлшектер

• Arduino, жалпы Arduino немесе өзіңіз жасайтын бөлшектер. Мен Modern Device Compay -дің шынайы жалаңаш сүйектер тақтасының жиынтығын қолданамын, оны жинауға болады және жобаға әйелдер тізбегінің штепсельдік розеткаларын қолдана отырып бекітуге немесе Arduino -ны жобаның тұрақты бөлігіне айналдыру үшін бөлшектерге каннибализациялауға болады.
• Екі 220Ω, жеті 2KΩ және бір 270Ω резистор. Бұл жоба үшін 1/4 немесе 1/8 ватт резисторлар өте қолайлы.
• Бір 6N138 опто-изоляторы.
• 1N914 бір шағын сигналдық диод. Егер сіз оларды тек 10 немесе одан да көп мөлшерде сатып ала алатын болсаңыз, таң қалмаңыз.
• Түйме басылған кезде ғана қосылатын бір түйме. Инженер тілінде сөйлейтіндер үшін бұл SPST өшірулі (қосулы) батырмасы.
• 180 градусқа арналған DIN 5 5 істікшелі қосқыш. Дәл осы қосқыштарды алғаныңызға көз жеткізіңіз. DIN коннекторларының әр түрлі конструкциялары бар, ал кейбіреулері бір -бірімен үйлесімді.
• Төрт екі істікшелі терминал блогы. Сіз барлық сымдарды тікелей ПХД -ге дәнекерлей алатын болсаңыз да, терминалды блоктарды немесе басқа қосқыштардың көмегімен монтаждауды, бөлшектеуді және бөлшектерді каннибализациялауды едәуір жеңілдетесіз.
• Бір жалпыға ортақ компьютерлік тақта.
• Бір GameBoy байланыс кабелі.
• MIDI шығуын қамтамасыз ететін құрылғы, мысалы, пернетақта немесе компьютер мен қажетті бағдарламалық қамтамасыз ету мен адаптер.
• Бір бағдарламаланатын GameBoy картриджі.
• Дәнекер.
• Қосымша сым. Нан тақтасында жұмыс істеу және компьютер тақтасын сымдау, сіз жиі қозғалатын сымдармен қапталған.
• Мұның бәрін толтыруға болатын жағдай.
• Әр түрлі үйінділер.

Құралдар

• Пісіру темірі.
• Дезодерация шамы, сорғы немесе фит. Керек бола қалған жағдайда.
• Қолды дәнекерлеу құралы.
• Қауіпсіздік көзілдірігі. Сіздің көзілдірігіңіз оны кесіп тастамайды.
• Өрт сөндіргіш немесе кем дегенде бір стақан су. Тағы да, мүмкін болған жағдайда.
• Сым кескіштер.
• Сымды тазартқыштар.
• Мұрынға арналған қысқыштар.
• Дәнекерленбеген нан тақтасы.
• Бар болса, Arduino үшін де, бағдарламаланатын GameBoy картриджі үшін де бағдарламалау немесе USB кабельдері.
• Айналмалы құрал және/немесе қалаған жағдайда тесіктер мен ойықтарды кесу үшін қажет басқа нәрсе.

Код Сізге бұл жобаға екі түрлі код қажет болады, олардың екеуін де trash80 ArduinoBoy Google Code бетінде табуға болады. Олар беттің оң жағында «Таңдаулы жүктеулер» деген тақырыпта орналасқан. Сіз ArduinoBoy кодын Arduino -ға жүктейсіз, ал mGB бағдарламаланатын ойын картриджіне жүктеледі.

2 -қадам: схеманы қарастырайық

Схема - бұл механикалық немесе электрлік қондырғының қалай біріктірілгенін бейнелейтін кез келген құжат. Сіздің көгалды тракторыңыздың барлық бөлшектері бөлшектелген суреттер, олардың бір -біріне қалай сәйкес келетінін көрсетеді. Сіздің үйіңіздің немесе пәтеріңіздің мердігерінің жобалары соншалықты қызықтырды ма? Схемалар; Екеуі де.

Схемаларға келетін болсақ, ArduinoBoy үшін trash80 схемасы әлдеқайда түрлі -түсті және түзу сызықтар жоқ, бірақ өте жақсы оқылады. Егер сіз инженерлік конвенциялар туралы толық білмесеңіз, сізде проблемалар болмауы керек. Сіз оны басып шығарғыңыз келуі мүмкін, өйткені біз оған жиі сілтеме жасаймыз.

3 -қадам: Нан тақтасын тексеру

Аяқталған ArduinoBoy -ның нақты құрылысына кіріспес бұрын, біз алдымен біздің барлық бөлшектеріміздің жақсы екеніне көз жеткізгіміз келеді. Ол үшін біз электронды бөлшектерді бір -бірімен дәнекерлемей байланыстыруға мүмкіндік беретін дәнекерленген тақтаны қолданамыз. Бұл оңай. Схемаға қарап, бөлшектерді суреттегідей жалғаңыз.

Әр бетте түсініктеме бөлімі бар екенін ұмытпаңыз. Егер сіз бір нәрсеге қиналып қалсаңыз, төменге жазыңыз, мен сізге мүмкіндігінше көмектесуге тырысамын.

4 -қадам: Бірінші тест

Маңызды екі сынақтың уақыты келді: түтін сынағы мен функционалдық сынақ. Бірінші тест өте оңай. Құрылғыға GameBoy -ды қосыңыз, GameBoy -ды қосыңыз және ArduinoBoy -ның жарық диодтарын қараңыз. Егер pin13 жарық диоды қысқа уақытқа жыпылықтаса, содан кейін қалған светодиодтар біртіндеп жанып, ең жоғары істіктен төменге және артқа қарай екі рет сыпырылып, светодиодтардан екі рет жыпылықтаумен аяқталса, онда сіздің ArduinoBoy жұмыс істеп тұр. тапсырыс. Сондай -ақ, режимді таңдау түймесін тексеруді ұмытпаңыз. Сіз оны басқанда, ағымдағы жарық диоды сөнуі керек, ал екіншісі кезекпен қосылады. Егер керісінше, шамдар жанудан бас тартса, бөліктер жанасудан қалыпты түрде ыстық сезінсе, сіз түтінді көресіз немесе иіс сезесіз, және/немесе тізбектің кез келген бөлігі жарылып немесе отқа оранса, онда қайтадан схемаға жүгініңіз. қосылымдар мен сымдарды, зақымдалған компоненттерді ауыстырыңыз және түтінге тестті қайтадан жасаңыз. Екінші сынақ - бұл жүйкені біршама бұзу, себебі, егер мұнда бірдеңе дұрыс болмай қалса, тостқа айналатын Arduino ғана болмайды. GameBoy-ге mGB жүктеңіз, ArduinoBoy-ді GameBoy-ге қосыңыз және MIDI-ді үйлесімді құрылғыңыздан MIDI-ге ArduinoBoy тақтасындағы MIDI-ге қосыңыз. GameBoy, содан кейін MIDI құрылғысын қосыңыз, ештеңе болмас үшін өрт сөндіргішті жақын ұстаңыз. MIDI құрылғысында 1, 2, 3, 4 немесе 5 арнада бірнеше нотаны ойнатып көріңіз. Егер сіздің GameBoy аспапты немесе дыбыстық әсерді еске түсіретін дыбыс шығарса, орындыққа қарап, секіре беріңіз. аспан, қолды созып, «ТІРІ» деп айқайлап, еркелеп күледі. АрдуиноБойды тестілеу мен пайдалану туралы ескертпе: танымал әндердің тегін MIDI файлдарын ұсынатын веб -сайттар бар, және сіз оларды тестілеу кезінде де, композиция сеанстарында да қолдануға азғырыласыз. Бұл азғыруға қарсы тұрыңыз. Біріншіден, бұл сайттар ұсынатын кейбір MIDI тректері жақсы жасалмаған. Мен бір кездері Гориллаздың «19-2000» нұсқасының MIDI көшірмесін таптым, ал құралдардың біреуі үзілмеді немесе өшпеді, сондықтан, ақырында, бұл құрал сіз ойнатқышты тоқтатып, қайта бастағанға дейін қалған құралдарды басып кетеді.. Сонымен қатар, бұл алдын-ала дайындалған әндерді қолдану сізді алдын ала дайындалған әндерді жалғастыруды ынталандырады. Сіз түпнұсқа ештеңе жасай алмайсыз. Сіз бірден өз музыкаңызды қалай жасау керектігін үйренгеніңіз жөн.

5 -қадам: Дәнекерлеу

Сонымен, сіздің ArduinoBoy жұмыс істейді. Жақсы, оны баспа схемасының прототиптік тақтасына дәнекерлеу уақыты келді. «Күт! Күт!» сен өзіңе өзің айқайлап тұрсың. «Бұл қазірдің өзінде жақсы жұмыс істейді және мен абай болатынымды білемін. Неліктен оны шатастыруға болады? Неге дәнекерлеуді қажет етеді?» Жарайды онда. Бір сәт ойланып көріңіз: сіз және сіздің ArduinoBoy керемет музыканы жасайсыз. Шынында да, сіз чиптунды музыканың заңды түріне айналдырасыз. Сіз чиптунды негізгі ағымға енгізесіз. Сіз атақты боласыз. Сізді Рубли алаңында ойнауға шақырады. Сіз әлі де ArduinoBoy тақтасын қолданасыз. Сіз және экипаж барлығын осылай орнатып жатырсыз, біреуіңіз музыкалық аспаптарыңыздың ішіндегі ең маңыздысы ArduinoBoy жоғалып кеткенше. Сіз ақырында қауіпсіздіктен жасырынып үлгерген жас баланың қолынан табасыз. Қызығушылықпен ол барлық компоненттерді тақтадан алып тастады, өкінішке орай, сізде схемалық көмекші құрал жоқ. Шоудың басталуына небәрі 5 минут қалды, сіз өнімділіктен бас тартуыңыз керек. Жиналғандар ашуланып, стадионның жақсы бөлігін қиратып, ойынның тоқтатылуына себеп болады. Балапандар өздерінің макияждық ойындары мен Әлемдік сериядағы соққыларын қайтадан жоғалтады, және олар сендерді кінәлі. Сізге бұл күрделі сценарийдің келуіне жол бермеңіз: әрқашан жобаларыңызды тұрақты етіңіз. Біріншіден, дәнекерленген тақтадан барлық бөлшектерді алып тастағаннан кейін, оларды компьютердің тақтасына салыңыз және олардың барлығына қалай сәйкес келетінін анықтаңыз. Есте сақтау керек бірнеше нәрсе бар:

• Барлық IC -ді бірдей қабылдауға тырысыңыз. Осылайша, олардың барлығы дұрыс орнатылғанын бірден байқауға болады.
• Бұрандалы терминалдар, IC розеткалары мен сым қосқыштары сіздің достарыңыз. Егер бірдеңе бұзылса, сіз бөлшектерді оңай алып тастап, ауыстырғыңыз келеді. Сондай -ақ, басқа нәрсені жасау үшін сізге ArduinoBoy -ды кейінірек каннибализациялау қажет болуы мүмкін. Розеткалар мен басқа қосқыштарды қосу мұны оңай жасауға мүмкіндік береді.
• Сіз жұмыс жасайтын кеңістікті ескеріңіз. Бөлшектерді бекітетін тесіктерден алыс ұстаңыз, осылайша монтаждық қондырғылар мен құралдарды сол жерлерге оңай жеткізе аласыз. Сондай -ақ, егер сіз тақтаны Altoids қалайы сияқты өте кішкентай кеңістікке орнатсаңыз, батырмалар сияқты бос орындарды есте ұстаған жөн. Түйменің корпусында бос орын болуы үшін тақтаның бөліктерін таза ұстау қажет болуы мүмкін.

Барлығын дәнекерлеп болғаннан кейін, сіздің қалауыңыз бойынша сәйкес тесіктерді бұрғылау және кесу және оның ішіне схеманы орнату қарапайым мәселе. Егер сіз мен сияқты металл корпусты қолдансаңыз, тізбектің ешбір бөлігін қысқартпау үшін корпустың астын сызу үшін қағазды немесе бірдеңені қолданыңыз. Резеңке жуғыштар да жақсы болар еді.

6 -қадам: ArduinoBoy көмегімен

Сіздің ArduinoBoy, егер дұрыс құрастырылған болса, басқа MIDI енгізу құрылғысынан өзгеше болмауы керек. МГБ -мен қолданылғанда оның 5 бөлек MIDI арнасы болады. 1 -ші және 2 -ші каналдар - бұл тұрақты тонусты генераторлар, 3 - бұл шектеулі тестілерде үш нота үлгісі бар тон генераторы (бұл арнада ойнаған сайын нотаның тембрі өзгереді), 4 -арна ұсынады басс дыбыстары (барабан, бас гитара немесе синтез сияқты) және 5 арна - шу (көбінесе GameBoy ойындарында жарылыстар мен ағын сулар үшін қолданылады).

MIDI шығатын құрылғыны опто-изоляторға қосылған портқа, ArduinoBoy-ді GameBoy-ге және қайта бағдарламаланатын картриджді GameBoy-ге қосыңыз. Сандық 8 -ге қосылған жарық диоды жанғанша түймені басу арқылы ArduinoBoy -ды mGB режиміне орнатыңыз. Осыдан кейін сіз GameBoy -ды MIDI құралы ретінде пайдалана аласыз. Шығарылатын дыбысқа GameBoy -да mGB интерфейсін, атап айтқанда тембрді, октаваны, арнаны және нота шабуылын қолдана отырып түзетулер енгізуге болады. Басқа ArduinoBoy режимдері GameBoy микросхемаларын құрудың басқа бағдарламаларында қолданылады, атап айтқанда, Nanoloop және LSDJ және осы нұсқаулықтың шеңберінен тыс.

7 -қадам: Сіз болдырмауға болатын тұзақтар

Бұл жобаны аяқтау барысында мен дизайн мен құрылыс бойынша бірнеше қателіктер жібердім, олар ArduinoBoy -ның негізгі функциясының орындалуына кері әсерін тигізбесе де, олар құрылысты күрделендіріп жіберді және соңғы презентацияны біршама қисық етті. Міне, менің қателіктерім және бірнеше қателіктер, және оларды қалай болдырмауға немесе түзетуге болады. Металл қаптамамен жұмыс Мен қабылдаған барлық дизайнерлік шешімдердің ішінде Altoids жалбыз қаңылтырын жағдай ретінде қолдану шешімі, мүмкін, ең апатты болған шығар. Мәселе қаңылтырдың өзінде емес, корпусты дайындауда менде бар құралдар мен жіңішке қаңылтырмен өте аз жұмыс жасағанымда. Ең алдымен, жұмыс үшін дұрыс құралды қолданыңыз. Қаңылтыр немесе, ең болмағанда, мен қолданған металдар металлды таза етіп кескеннен гөрі жыртып тастайды. Оның орнына кескішті қолданыңыз. Сондай -ақ, тесіктерді бұрғылау кезінде, мүмкіндігінше, әрине финиш жағынан немесе жиі көретін жақтан бұрғылаңыз. Сіз тесік бұрғылау кезінде металда бұрғыларды қалдырып, металдың тесікке бұрылуына қарай иілуіне әкелуі мүмкін. Сырттан бұрғылау арқылы сіз корпустың ішкі жағындағы бұрылыстарды қалдырып, сыртын ұқыпты және келмейтін адамдарға қауіпсіз етеді. Прототип тақтасы Арзан материалдармен жұмыс істеу әрқашан жақсы бола бермейді. Мен өзімнің ArduinoBoy -ды жасау үшін қолданған прототип тақталары RadioShack -тен алынған, және өте жақсы қолданылса да, арзан жасалғандықтан, оларды дәнекерлеу қиын. Тегістелген тесіктер жоқ, сондықтан дәнекерленген тесіктерге сіңірілмейді, нәтижесінде дәнекерленген бөлшектерді орнында ұстамайтын тақтадағы үлкен дәнекерленген түйіршіктер пайда болады. Саңылаулары бар тақталарды табуға тырысыңыз. Егер мүмкін болмаса, мен дәнекерлеудің алдында тесікке жағылған кішкене дәнекер ағыны балқытылған дәнекерленген тәрізді тесікке енетінін естідім. Арзан протон тақталар туралы, есіңізде болсын, егер дәнекерлеу тек жоғарыда жиналатын болса, олар … Шорт Мен ArduinoBoy-ды бірге дәнекерлеуді аяқтаған кезде, жарық диодтарының дұрыс жанбайтынын байқадым. Мәселе менің сымдарда емес, мінсіз болды, бірақ менің дәнекерлеуімде болды. Дәнекерлеу мен шаңның шамалы мөлшерін көру мүмкін емес, бұл тақтаның саңылауларын толтырды, бұл кейбір светодиодтарды жарықтандыруға және басқа светодиодтарды байланыстыруға жол бермеді. Егер сізде осындай жағдай болса, дәнекерлеу қосылыстарының арасына пышақ пышағын жүргізіп, q-кеңестер, қағаз сүлгілер мен спиртті сүрту арқылы мұқият тазалаңыз. Барлығы үшін жалпы ескерту. Қателеспеңіз, екі бөлік тез жабысуы керек, бірақ бұл саусақтарыңызды біріктірмей -ақ қолдануға болады деп ойламаңыз.

8 -қадам: Мен бұл жерден қайда барамын?

Бүкіл хиптуна композициясын бастауға қиындықтар бар ма? Сізге шабыт, кеңестер, амалдар мен соңғы әуенді көрсететін орын қажет пе? Чиптондар мен ретро ойындар арқылы 8bitcollective.com бар. Оларда сіздің мансап жолында сізге көмектесуге дайын болатын чиптун композиторларының белсенді қауымдастығы бар.

ArduinoBoy мүмкіндіктерін кеңейткіңіз келе ме? Сіздің ArduinoBoy-да mGB іс жүзінде қолданбайтын кіріктірілген функция бар: MIDI шығуы, дәлірек айтқанда, MIDI синхрондауы. Nanoloop және LSDJ, тек ArduinoBoy аппаратурасымен үйлесімді ғана емес, сонымен қатар GameBoy дыбыстарын барабан сияқты басқа бағдарламаланатын MIDI құралдарымен синхрондауға мүмкіндік беретін осы пайдаланылмаған мүмкіндікті қолдана алады. Жарайды, сіз қазір мықты чиптуның композиторы мен орындаушысысыз, бірақ қазір сізде көптеген концерттер бар және сіз жүктемені мүмкіндігінше жеңілдеткіңіз келеді. Сен не істемекшісің? Егер сіз портта ArduinoBoy MIDI -ді қолдансаңыз, оның көлемін айтарлықтай төмендетуге болады. MIDI шығыс портын табуға және қалдыруға болатын шағын Arduino клонын қолданыңыз. Ақыр соңында, бұл trash80 үшін жұмыс істейтін сияқты. Мен болсам, мен өзімнің прототипімді жақсартуға тырысамын, сонымен бірге оның қалай жұмыс істейтіні және онымен нағыз музыканы қалай жазуға болатыны туралы көбірек білемін. Мен екі түрлі нұсқа үшін Eagle CAD-те бірнеше ПХД құрастыруды ойлаймын: біреуі тесік компоненттері мен DIP пакеттік IC-лерін қолданады, екіншісі-мүмкіндігінше, үстіңгі тақтаның компоненттерін қолданады, сондықтан мен ыстық плитаны қайта жіберуді сынап көре аламын. дәнекерлеу әдісі және жасаңыз (үміттенемін) ArduinoBoy ең кішкентай толыққанды. Ең бастысы, сіз ArduinoBoy -мен не істегіңіз келсе де, көңілді болыңыз. Егер сіз көңілді болмасаңыз, онда сіз дұрыс емес нәрсе жасағаныңыз анық. Есіңізде болсын, өмірдегі барлық нәрсе сияқты, микросхемалар жазу басқа біреуді ұрып -соғу емес. Бұл өзіңізді ұру, сіз жасаған әр әуенді соңғыға қарағанда жақсы ету. Ешкім ешқашан ұнатпайтын іспен танымал болған емес. Сұрақтар? Пікірлер? Неке туралы ұсыныстар? Өлім қаупі? Оларды төменге орналастырыңыз.