GamePi Zero - den gunstige emuleringsstasjonen: 23 trinn (med bilder)

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Intro:

Denne instruksen beskriver byggingen av en Raspberry Pi Zero W -drevet håndholdt emuleringskonsoll.

Det er en endring av min første GamePi -grafregner som inneholder mange forslag noen brukere hadde:

• Billigere: rundt $ 40 (den første var $ 160).
• Enda mindre
• Drevet av en Raspberry Pi Zero W i stedet for en Pi 3 (en tredjedel av prisen).
• Inndata håndteres av en Arduino Micro Pro i stedet for en Teensy LC (enda billigere).
• Stereohøyttalere (den første er mono).
• Mer batteritid.
• Skulderknapper.
• PSP-joystick i stedet for store playstation-lignende jocksticks.
• Bedre knappkanaler.

Hvis du liker det super rimelig og enkelt, bør du ta en titt på GamePi XS - en konsoll i en kontroller.

Hvis du liker GamePi, sjekk siden min AraymBox for andre versjoner og de kommende enhetene. Du kan også legge ut ideer om hvordan du kan forbedre designet

Merk:

Vær oppmerksom på at engelsk ikke er mitt morsmål. Hvis du finner noen feil eller noe er uklart, må du gjerne fortelle meg det, så skal jeg prøve å fikse det. Det samme gjelder generelle feil. Gi meg beskjed hvis du har forslag til forbedringer.

Trinn 1: Materialer og verktøy

Sørg for at du har alt du trenger for bygget. Det er ingenting mer irriterende enn å stoppe prosjektet fordi du må vente på at en liten del blir levert.

Du trenger ikke å kjøpe de listede delene og materialet fra gitte lenker. Dette er eksempler og viser de nødvendige egenskapene til delene.

Deler:

• Skjerm - 4,3 tommer [$ 6,99]
• Raspberry Pi Zero W [$ 10,08]
• micro SD -kort - 8 GB [$ 4,40]
• Arduino Pro Micro [$ 4,23]
• PowerBank - PROMIC 5000mAh [$ 7,99]
• USB OTG -hub [$ 1,64]
• Analog Stick PSP 1000 [$ 1,10]
• Taktile brytere i silikon x12 [$ 0,85]
• Taktile brytere x2 [$ 0.59]
• Lydkort - USB [$ 1,02]
• Digital forsterker (PAM8403) [$ 0.30]
• Høyttaler 1,5W x2 [$ 1,80]
• Lydkontakt med bryter [$ 0,80]
• Lysbryter [$ 0.64]
• USB -kontakt for kvinner Type A [$ 0,10]
• Mannlig USB -kontakt for menn [$ 0,13]
• Prototyping PCB - 6x8cm [$ 0.68]

Verktøy:

• Gjengekran (M2.5)
• Loddeverktøy
• Ledninger (f.eks. LPT)
• Skrutrekkere
• Sekskantskruer og muttere
• Torx skruer (M2,5 x 8)
• Varmlimpistol
• 3D -skriver eller 3D -utskriftstjeneste

Trinn 2: 3D -utskrift av saken

Jeg har skrevet ut saken min med infinity blue PLA filament og knappene og PCB -monteringsplaten i gylden PLA filament. PLA kommer av skriveren i en anstendig kvalitet - så etterbehandling er ikke nødvendig (imho) - men mulig.

Hvis du har en 3D -skriver med en mindre seng eller ingen skriver i det hele tatt, kan du bruke en 3D -utskriftstjeneste eller sende meg en melding - kanskje jeg er i humør til å skrive den ut for deg. Du finner saken min på denne thingiverse designsiden. Jeg vil beholde den på ting for å unngå redundans.

Trinn 3: Forbered skjermen

I dette trinnet skal vi forberede displayet for monteringen.

Behold disse delene:

• Displaypanel
• Skjermkontroller
• Vitrineskruer

Følg disse trinnene for å demontere skjermen:

1. Fjern de 4 skruene på baksiden av saken. Behold de 4 skruene.
2. Åpne saken.
3. Trekk ut kablene for knappene.
4. Løs ledningene for signal og strøm fra skjermkontrollen.
5. Lås opp og fjern båndkabelen fra skjermkontrollen.
6. Fjern skjermkontrolleren forsiktig fra skjermpanelet. Den holdt seg på plass med dobbeltsidig tape.

Trinn 4: Klargjør batteriet

I dette trinnet skal vi forberede batteriet for monteringen.

Behold disse delene:

• Batteri og elektronikk
• 2 skruer som holdt elektronikken på plass

Følg disse trinnene for å demontere batteriet:

1. Fjern frontplaten med en flat skrutrekker.
2. Fjern de 4 skruene under frontplaten.
3. Åpne den andre tallerkenen.
4. Skyv av metallhuset.
5. Fjern de 2 skruene (under limet) som holder elektronikken på plass.
6. Skyv batteriet ut av plasthuset. Den holdes på plass med dobbeltsidig tape.

Trinn 5: Klargjør USB -huben

I dette trinnet skal vi forberede USB -huben for monteringen.

Behold disse delene:

• PCB
• Alle kabler

Følg disse trinnene for å demontere USB -huben:

1. Fjern plastkassene fra alle delene.
2. Løs alle ledninger.

Trinn 6: Klargjør lydkortet

I dette trinnet skal vi forberede lydkortet for monteringen.

Behold disse delene:

• PCB
• USB -kontakt

Følg disse trinnene for å demontere lydkortet:

1. Fjern plastkassen.
2. Løs USB -kontakten.
3. Løs mikrofonen og lydkontakten.

Trinn 7: Knapper (programvare)

I dette trinnet vil vi skrive knappekontrollkoden til Arduino. Arduino vil registrere knappeklikk og joystickbevegelse og sende signalene til Raspberry Pi via USB.

Installere biblioteket:

Jeg fant en god instruks av GAMELASTER som viser hvordan du installerer de nødvendige arduino libs:

Gå gjennom trinn 1: Installere biblioteket

Last inn og skriv koden:

• Hvis du kobler til knappene som vist på bildet, kan du bruke den vedlagte koden.
• Hvis du kobler til knappene på en annen måte, må du endre den vedlagte koden.

1. Koble Arduino til PCen (den skal oppdages automatisk hvis du bruker Windows).
2. Last ned den vedlagte kodefilen.
3. Dobbeltklikk på den nedlastede filen. Arduino IDE bør starte.
4. Velg Arduino -kortet (i menylinjen: Verktøy> Brett> Arduino Leonardo).
5. Velg riktig port Arduino er koblet til (i menylinjen: Verktøy> Seriell port> COM x).
6. Skriv koden til Arduino (i menylinjen: Skisse> Last opp).
7. Når du er ferdig, kobler du Arduino -kortet fra PCen.

Trinn 8: Knapper (maskinvare)

Nå vil vi bygge kontrollene (kretskort + brytere).

Klipp ut kretskortet:

• Bruk en slags sag (jeg brukte en brødkniv) til å kutte den dobbeltsidige PCB-en.
• Du kan se størrelsen på de nødvendige bitene på bildene (tell hullene).
• Du trenger 2 deler av det tredje bildet (handlingsknapper og retningsknapper).
• Du trenger 2 stykker av det fjerde bildet (skulderknapper).
• Du trenger 1 stykke av det femte bildet (start/velg -knappene).
• Bor forsiktig de 3 mm monteringshullene (se bilder for plassering) i hver kretskort.

Lodd bryterne til kretskortene:

• Bruk hardt klikk -taktile brytere for PCB -kortene Start og Select og de myke tastilbryterne for alle andre PCB -er.
• Sett beina på bryterne inn i de riktige hullene på kretskortet (se bilder).
• Dobbeltsjekk riktig posisjon.
• Lodd bena på baksiden av PCB -ene.

Trinn 9: Monteringsveske - Tilbake

Det er ikke mye å gjøre på baksiden hvis saken. Etter dette trinnet skal baksiden din se ut som den på bildet.

Batteri:

1. Klikk batteriet inn i brakettene.
2. Fest batteriets kretskort med skruene fra det tidligere etuiet (bruk de samme hullene).

Skulderknapper (R2 og L2):

1. Sett knappene i hullene.
2. Sett kretskortene på stikkontaktene i henhold til bildet og skru inn M2,5x8 torx -skruene.
3. Vær forsiktig, da plastkontaktene kan gå i stykker hvis det brukes for mye kraft.

Trinn 10: Monteringsveske - Front

Etter dette trinnet skal bygningen din se ut som den på bildet.

Gjenging av skruehylsene:

1. Bruk M2 -borekronen til å rengjøre skruehullene.
2. Bruk trådkranen M2.5 og skjær tråden sakte inn i hullene. (Du kan hoppe over dette trinnet hvis du ikke har gjengekranen, men vær forsiktig når du skruer inn skruene, da plastkontaktene kan gå i stykker når det brukes for mye kraft.)

Skjerm og komponentfeste:

1. Sett skjermen på plass (sjekk retningen).
2. Plasser komponentfeste på skjermen (sjekk retningen).
3. Fest skjermen og komponentfeste ved å skru skruene du tok fra skjermen, inn i hullene på hjørnene på komponentfesten.

Knapp -PCB og styrespak:

1. Sett knappene i hullene.
2. Sett kretskortene på stikkontaktene i henhold til bildet og skru inn M2,5x8 torx -skruene.
3. Vær forsiktig, da plastkontaktene kan gå i stykker hvis det brukes for mye kraft.
4. Fjern hetten på joysticken.
5. Sett joysticken på plass.
6. Fest styrespaken med litt varmt lim.
7. Fest hetten på styrespaken.

Skulderknapper (R1 og L1):

1. Sett skulderknappene inn i hullene (sjekk retningen).
2. Fest skulderknappene med en M3x14 sekskantskrue.
3. Sett en enkelt myk bryter på kontakten.
4. Fest bryteren med varmt lim (ikke dekk til pinnene for mye).

Trinn 11: Kabling

Vi skal spytte ledningene på flere trinn - del for del.

Følgende trinn beskriver hvordan enkeltdelene kobles sammen.

• Jeg liker å bruke enkelttrådene inne i LPT -kabler (eller parallelle kabler). Det er 25 ledninger i en slik kabel - de er fargekodet og de er veldig billige.
• Ved lodding liker jeg å påføre loddetinn først på ledningen og på PCB. På denne måten tar det litt mer tid, men det er lettere når du arbeider i mindre saker/skap.

Trinn 12: Kabling: Arduino Micro Pro

Vi skal begynne med komponenten de fleste ledningene er koblet til. I dette trinnet må du lodde 20+ ledninger - hurra.

Når du er ferdig med dette trinnet, skal enheten din se ut som den på det andre bildet.

Sørg for at du har fullført "Trinn 3: knapper (programvare)" og skrevet koden til Arduino.

Kontroller alltid lodding

Koble til knappene og styrespakene:

• Bildene i dette trinnet og i "Trinn 4: Knapper (maskinvare)" viser alle ledningspunkter.
• Start med bakken. Jordlinjen er koblet til alle knappene og joysticken.
• Nå kan du koble alle signalkabler til knappene.
• Når du kobler joysticken, må du kontrollere merkingen av pinnene og sørge for at du bruker de riktige.
• Styrespaken bruker to potensiometre - så de må kobles til 5V utgangseffekten til Arduino.

Test av kontrollene (valgfritt):

Etter å ha skrevet koden på Arduino og loddet alle knappene og joysticken kan du teste kontrollene

1. Koble Arduino til Windows -PC -en med en USB -kabel.
2. Windows bør oppdage Arduino -kortet automatisk.
3. Trykk på WindowsKey+R for å åpne dialogboksen Kjør.
4. Skriv inn "joy.cpl" og trykk Enter.
5. Velg Arduino -kortet og klikk på Egenskaper.
6. Trykk på en av knappene dine og se om det skjer noe i kategorien Test.
7. Kontroller alle knappene. Sjekk ledningene hvis noen av dem ikke fungerer. Sjekk koden hvis ingen av dem fungerer. Hvis selve Arduino -kortet ikke gjenkjennes av Windows, skriver du om koden til Arduino.
8. Hvis testene var vellykkede, kobler du Arduino fra PCen.

Trinn 13: Kabling: USB -hub

Siden de fleste av de neste komponentene skal kobles til USB -huben, skal vi koble den til nå.

Når du er ferdig med dette trinnet, skal enheten din se ut som den på det andre bildet.

Kontroller alltid lodding

Montering:

1. Plasser USB -huben i det merkede sporet.
2. Fest den med dobbeltsidig tape.

Lodding:

1. Koble den kvinnelige mikro -USB -kontakten til Arduino (hentet fra USB -huben i "Trinn 5: Forbered USB -huben") som vist på det første bildet.
2. Koble den kvinnelige USB -kontakten for eksterne tilkoblinger (hentet fra USB -huben i "Trinn 5: Forbered USB -huben") som vist på det første bildet.

Trinn 14: Kabling: Lydkomponenter

Fortsett med lydkomponentene.

Når du er ferdig med dette trinnet, skal enheten din se ut som den på det andre bildet.

Kontroller alltid lodding

Montering:

1. Plasser lydkortet og forsterkeren i de merkede sporene.
2. Fest komponentene med dobbeltsidig tape.

Lodding:

1. Koble lydkortet til USB -huben som vist på det første bildet.
2. Koble forsterkeren til lydkortet som vist på det første bildet.
3. Koble stereolydkontakten til forsterkeren som vist på det første bildet.
4. Koble høyttalerne til stereolydkontakten som vist på det første bildet.

Montering:

1. Sett stereolydkontakten gjennom det dedikerte hullet i boksen.
2. Fest stereolydkontakten med mutteren.
3. Skyv høyttalerne inn i sporene.

Trinn 15: Kabling: Strømkrets

Nå skal vi koble til alle kraftledninger.

Når du er ferdig med dette trinnet, skal enheten din se ut som den på det siste bildet.

Spesielt i dette trinnet er det viktig å dobbel (og trippel) sjekke lodding

Lodding:

1. Koble den mannlige USB -kontakten (hentet fra lydkortet i "Trinn 6: Forbered lydkortet") til lysbildebryteren som vist på det første bildet.
2. Koble glidebryteren til skjermkontrollkortet som vist på det første bildet.
3. Koble skjermkontrollerkortet til Raspberry Pi som vist på det første bildet.
4. Koble den kvinnelige mikro -USB -kontakten (hentet fra lydkortet i "Trinn 5: Forbered USB -huben") til den mannlige mikro -USB -kontakten som vist på det andre bildet. (Fest den kvinnelige mikro -USB -kontakten med varmt lim).

Trinn 16: Kabling: USB -hub til Raspberry Pi

I dette trinnet skal vi koble USB -huben til Raspberry Pi, slik at alle komponenter kan kommunisere med hverandre.

Kontroller alltid lodding

Lodding:

Koble USB -huben til Raspberry Pi som vist på bildet

Trinn 17: Kabling: Display til Raspberry Pi

… en enkelt ledning …

Lodding:

Koble skjermkontrollerkortet til Raspberry Pi som vist på bildet.

Trinn 18: Kabling: Fullfør

I dette trinnet ønsker vi å fullføre ledningene.

Bildet viser hvordan innsiden av enheten vil se ut når vi er ferdige.

1. Sett Raspberry Pi på plass (se bildet) og fest den med 4 M2, 5x8 torx skruer.
2. Koble den mannlige USB -kontakten til batteriets elektronikk.
3. Koble den mannlige mikro -USB -kontakten til batteriets elektronikk.

Lukk saken:

Vær forsiktig når du lukker begge sakstykker:

• ingen ledninger klemmes
• Pi og batterielektronikken berører ikke
• det er ingen kraft som trengs for å lukke den.

Tett saken med 4 M3x14 sekskantskruer.

Trinn 19: Installere programvaren

Før vi setter alt sammen ønsker vi å ta vare på programvaredelen først.

I dette trinnet skal vi laste ned all nødvendig programvare og forberede SD -kortet ved hjelp av RetroPie -bildet.

Nødvendig programvare:

• Last ned det ferdiglagde RetroPie-bildet for Raspberry Pi (den røde "Raspberry Pi 0/1" -knappen). Dette er i utgangspunktet operativsystemet til denne konsollen. Selvfølgelig kan du bruke hva du vil på Pi - det er dusinvis av andre løsninger.
• Last ned og installer 7-Zip- en gratis fil de/arkiver. Vi trenger det for å pakke ut RetroPie -bildearkivet.
• Last ned og installer SD Memory Card Formatter. Som navnet sier, formaterer dette verktøyet SD -minnekort.
• Last ned Win32 Disk Imager. Vi trenger dette verktøyet for å skrive det utpakkede RetroPie -bildet til SD -kortet.

Klargjøre SD -kortet:

1. Koble SD -kortet til Windows -PCen.
2. Sørg for at Windows oppdager kortet.
3. Åpne "Min datamaskin" eller "Denne datamaskinen" eller Windows Utforsker og husk stasjonsbokstaven til SD -kortet. I mitt tilfelle var det F: (er forskjellig fra system til system). Sørg for at det virkelig er bokstaven på kortet og ikke noen av harddiskene.
4. Start SDFormatter.exe, velg stasjonsbokstaven fra "Disk:" rullegardinmenyen og trykk på Format -knappen.
5. Når formateringen er fullført, lukker du SDFormatter med Exit -knappen og trekker ut SD -kortet.

Skriv RetroPie -bildet til SD -kortet:

1. Det nedlastede RetroPie -arkivet skal kalles noe sånt som "retropie*.img.gz".
2. Etter å ha installert 7-zip, høyreklikk på RetroPie-arkivet og velg 7-Zip fra hurtigmenyen. Velg "Pakk ut her" og vent til utpakningen er ferdig.
3. Koble SD -kortet til Windows -PCen. Sørg for at Windows oppdager kortet og husk stasjonsbokstaven til SD -kortet igjen.
4. Start Win32 Disk Imager.
5. Velg det utpakkede RetroPie -bildet fra feltet "Bildefil". Velg stasjonsbokstaven til SD -kortet fra rullegardinmenyen "Enhet".
6. Klikk på "Skriv" -knappen og vent til skrivingen er ferdig.

Legg til WiFi -legitimasjonen din:

• Det er flere måter å koble Raspberry Pi Zero W til ditt trådløse nettverk.
• Vi kommer til å bruke den uten ekstra utstyr:

1. Med SD -kortet fremdeles i PC -en, navigerer du til SD -kortet.
2. Lag en ny fil på SD -kortet som heter "wifikeyfile.txt".
3. Åpne filen og legg til følgende kode i filen der "NETWORK_NAME" er navnet på det trådløse nettverket ditt (store og små bokstaver) og "NETWORK_PASSWORD" er passordet for dette nettverket (store og små bokstaver).
4. Lagre og lukk filen.

ssid = "NETWORK_NAME"

psk = "NETWORK_PASSWORD"

Konfigurere videooppføringen:

Fordi skjermen er koblet til Pi via kompositt, må vi justere videoutgangen.

1. Med SD -kortet fremdeles på PC -en, navigerer du til SD -kortet.
2. Åpne filen "config.txt" og legg til følgende kode på slutten av filen.

#====================================================================

# GamePi Zero Video Config # =============================================== ========================= # # ----------+------------- ------------------------------------------- # sdtv_mode | resultat # ----------+------------------------------------ ------------------- # 0 | Normal NTSC # 1 | Japansk versjon av NTSC - ingen sokkel # 2 | Normal PAL # 3 | Brasiliansk versjon av PAL-525/60 i stedet for # ----------+---------------------------- ---------------------------- sdtv_aspect | resultat # ----------+------------------------------------ ------------------- # 1 | 4: 3 # 2 | 14: 9 # 3 | 16: 9 sdtv_mode = 2 sdtv_aspect = 3 framebuffer_width = 320 framebuffer_height = 240 overscan_scale = 1 overscan_left = 4 overscan_right = -14 overscan_top = -24 overscan_bottom = -18

Nå kan du fjerne SD -kortet fra PCen.

Trinn 20: Konfigurer RetroPie

På tide å starte opp det hele!

Den første oppstarten tar en stund fordi RetroPie må håndtere noen første oppgaveoppgaver (ser ut som de to første bildene av dette trinnet).

Konfigurere inngangen:

1. Sett inn SD -kortet i Raspberry Pi og skyv strømbryteren.
2. Vent til emuleringsstasjonen dukker opp og ber deg om å "Konfigurere inngang" (se tredje bilde).
3. Følg instruksjonene på skjermen og kartlegg knappene dine.
4. Nå skal vi konfigurere noen grunnleggende innstillinger.

Konfigurer WiFi:

1. I hovedmenyen til emuleringsstasjonen (der du velger systemene) velger du RETROPIE og trykker på A -knappen.
2. Velg WiFi og trykk på A -knappen.
3. I den nye menyen velger du "Importer wifi -legitimasjon fra /boot/wifikeyfile.txt" og trykker på A -knappen.
4. Vent til emuleringsstasjonen oppretter en tilkobling til WLAN.
5. Velkommen til internett.

Konfigurer lyd:

1. I hovedmenyen til emuleringsstasjonen (der du velger systemene) velger du RETROPIE og trykker på A -knappen.
2. Velg Lyd og trykk på A -knappen.
3. …..

Trinn 21: Legge til spill

For å spille etterlignede spill trenger vi disse spillene først.

Få Roms (spillene … som filer):

• Jeg vil ikke beskrive hvor jeg skal få romene til emulatorene, for etter det jeg forstår er dette en lovlig gråsone.
• Bruk google til å finne din favorittrom - det er mange nettsteder som tilbyr dem. Bare søk etter noe som "Mario Kart Super Nintendo Rom".

Overfør rom til GamePi:

• Det er tre hovedmetoder for overføring av rom.
• Vi holder oss til den enkleste: Samba-aksjer:

1. Slå på GamePi og vent til den starter opp helt.
2. Sørg for at du har koblet GamePi til WiFi -en.
3. Åpne en Windows Utforsker (en mappe ikke Internet Explorer).
4. Skriv inn "\ RETROPIE / roms" i adressefeltet i mappen og trykk Enter. Du er nå i en delt mappe i GamePi.
5. Kopier den nedlastede rom til riktig emulator katalog. For eksempel: hvis du lastet ned "Super Mario Kart" -rommet for Super Nintendo, kopierer du det til SNES -mappen.
6. Start emuleringsstasjonen på nytt (trykk på Start -knappen i hovedmenyen, velg SLUTT, velg RESTART EMULATIONSTATION).
7. Etter omstarten bør det nye systemet og spillet være synlig i hovedmenyen.

Trinn 22: Siste trinn

Gratulerer:

• Gratulerer, du har bygd din egen GamePi Zero.
• Ha det gøy å spille noen klassikere hele tiden.
• Vis litt kjærlighet og ha en fin dag.
• Du kan også tipse meg om ting hvis du føler for det.

Trinn 23: Endringslogg

19.-APR-2018:

Publisert

20.-APR-2018:

Legg til beskrivelse av hvordan du installerer arduino libs i "Trinn 7: Knapper (programvare)"

Førstepremie i lommestørrelsen