Mega RasPi - een Raspberry Pi in een Sega Mega Drive / Genesis - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Deze gids neemt je mee door de conversie van een oude Sega Mega Drive naar een retro gameconsole, met behulp van een Raspberry Pi.

Ik heb ontelbare uren van mijn jeugd doorgebracht met het spelen van videogames op mijn Sega Mega Drive. De meeste van mijn vrienden hadden er ook een, dus we deelden spelletjes en organiseerden onderling toernooien. Dertig jaar later heb ik eindelijk een manier gevonden om eer te bewijzen aan die herinneringen, door een Sega Mega Drive om te zetten in een retro-gameconsole en mediaserver die ik elke dag kan gebruiken met een Raspberry Pi: de Mega RasPi.

Mijn doel is om zoveel mogelijk originele onderdelen en functionaliteit van de console te behouden, terwijl de RasPi zelf gemakkelijk toegankelijk is.

Benodigdheden

• 1 defecte Sega Mega Drive (of Genesis)
• 1 of 2 werkende controllers, 3 of 6 knoppen
• 1 Raspberry Pi 3B+
• 1 Micro SD-kaart, RetroPie v4.5 vooraf geïnstalleerd
• 1 ControlBlock v2.1
• 1 voedingsadapter, 5V 3A, met een 5,5 mm / 2,1 mm-stekker
• Raspberry Pi-koellichaam
• PLA 2,85 mm filament

• Verlengkabels en draden:

  • HDMI-kabel, 30 cm
  • Ethernet-kabel, 30 cm
  • 3x USB-kabels, 20/30 cm
  • Micro SD-kaartlezer kabel, 25 cm
  • 3,5 mm jack-audiokabel
  • Micro-USB-stroomkabel
  • Doorverbindingsdraden, 25 cm
• Schroeven

• Optioneel

  • 2,5 inch opslagstation
  • SATA naar USB-kabel

Hulpmiddelen en bronnen

• Basisgereedschappen: schroevendraaiers, tangen, zaag, enz.
• Soldeerbout en benodigdheden
• 3D-printer
• Basiskennis over 3D-printen, solderen en linux-tools

Stap 1: De Mega Drive demonteren

Geen fancy gereedschap nodig voor demontage: een goede ouderwetse schroevendraaier is voldoende.

Er zijn 6 schroeven om de behuizing te openen en nog 10 om het bord te verwijderen. Sommige zijn echter van verschillende lengte, houd bij welke waar naartoe gaat.

Een opmerking over het model: er zijn een paar verschillende modellen met iets andere poortconfiguraties. Degene die voor deze gids wordt gebruikt, is 1601-18.

Stap 2: 3D-printen van nieuwe onderdelen

Ik wilde dat de nieuwe stukken echt opvielen, dus gebruikte ik rood filament, met de volgende configuratie op Ultimaker Cura:

• Printer: Ultimaker 3
• Filament: PLA 2,85 mm
• Resolutie: 0,1 mm
• Invulling: 100%
• Ondersteuning en hechting beide aangevinkt

Je kunt de bron-.stl-bestanden van Sega Mega Drive 1 vinden met Raspberry Pi 3-dingen.

Druk het volgende af:

• Poorten aan de achterkant: HDMI en Ethernet

  • terug-1-HDMI-1601-18.stl
  • terug-2-HDMI-1601-18.stl

• Uitbreidingssleuf aan zijkant: USB- en Micro SD-kaartlezer

  • slot-1-D-SUB.stl
  • slot-2-D-SUB.stl
  • slot-3-D-SUB.stl

• Binnenwerk

  pi-houder-MULTI.stl

Een opmerking over 3D-printen: PLA is een veelgebruikt en gemakkelijk materiaal om mee te werken, maar je zou andere materialen kunnen overwegen voor sterkere stukken, bijvoorbeeld: PETG Deze bestanden maken deel uit van dit fantastische conversieproject en het is echt goed gedocumenteerd met gedetailleerde instructies. De auteur verkoopt de complete kit op zijn website, misschien wil je dat ook eens bekijken.

Stap 3: Achterpoorten: HDMI en Ethernet

Pak zowel back-1-HDMI-1601-18 als back-2-HDMI-1601-18, samen met de HDMI- en Ethernet-verlengkabels. Je hebt ook 3 schroeven nodig.

Zodra beide kabels op hun plaats zitten, schroeft u de steun aan de onderkant van de behuizing.

Een opmerking over het vinden van de juiste kabels: het is niet eenvoudig om kabels te vinden die perfect in de steunen passen. Mijn advies is om een paar elektronicawinkels te bezoeken en wat kabels uit te proberen totdat je iets vindt dat past. Mogelijk moet je enkele onderdelen uitsnijden om ze in de steunen te passen. Dat heb ik gedaan met de HDMI-kabel, zoals je op de foto's kunt zien. Het zou geen probleem moeten zijn, zolang je je houdt aan basiskabels met rubberen pluggen, vooral als je online bestelt. Het alternatief zou zijn om de.stl-bestanden te bewerken en aangepaste steunen voor de juiste kabels af te drukken.

Stap 4: Uitbreidingspoorten aan de zijkant: USB en MicroSD

Pak slot-1-D-SUB, slot-2-D-SUB en slot-3-D-SUB, evenals de USB- en Micro SD-kaartlezer-verlengkabels. Je hebt ook 4 schroeven nodig. Monteer alle kabels in de steun en bevestig deze vervolgens aan de behuizing.

Een opmerking over USB-versies: alle vier de USB-poorten in Pi 3B+ zijn versie 2.0. Pi 4 biedt echter twee USB 3.0-poorten. Houd dat in gedachten om de juiste kabels te krijgen en compatibiliteit te behouden.

Stap 5: Trimmen en solderen van het bord

Trim het bord zodat het in de behuizing past met de nieuwe 3D-geprinte steunen, terwijl u de originele knoppen en controllerpoorten behoudt zoals weergegeven op de foto. Bewaar ook de audio- en stroomaansluiting.

Soldeer alle benodigde draden op de juiste klemmen (zie foto's):

• Aan/uit-schakelaar, 2 jumperdraden
• Reset-knop, 2 jumperdraden
• Controllerpoorten, 9 jumperdraden per poort
• Stroomaansluiting, stroomkabel met Micro USB
• Audio-aansluiting, audiokabel met 3,5 mm-aansluiting

Zodra dit is gebeurd, bevestigt u het circuit met 3 schroeven aan de onderkant van de behuizing.

Een opmerking over wijzigingen aan boord: ik hou echt van het idee om originele en nieuwe componenten te integreren als een eerbetoon aan de originele console en oude onderdelen nuttig te maken, geïnspireerd door dit project. Doe dit echter niet met een functionele Mega Drive! Bewaar het en vind in plaats daarvan een kapotte. Je kunt waarschijnlijk een goedkope vinden op eBay.

Stap 6: De Raspberry Pi installeren en koelen

Pak pi-holder-MULTI, samen met de Raspberry Pi en (optioneel) de 2,5 opslagschijf (meer details hierover in de volgende stap)

Plak de koellichamen op de Pi en bevestig de Pi aan de steun. Het begint lastig te worden om alles met de kabels te monteren, dus houd dat in de gaten.

Een opmerking over koeling: ik heb alleen passieve koeling, om het systeem stil te houden. Ik heb wat heatsinks op de CPU, RAM en USB/Ethernet-chips geplaatst. Om actieve koeling te installeren, moet u de ventilatorhouder-MULTI afdrukken en een koelventilator bevestigen, die op de topkoffer kan worden gemonteerd. Raadpleeg het oorspronkelijke project voor details.

Stap 7: (Optioneel) Een opslagstation toevoegen

Als u ervoor kiest om een opslagstation toe te voegen, is stroom een belangrijke overweging waarmee u rekening moet houden. Het is zeer waarschijnlijk dat de USB-poort niet genoeg stroom kan leveren.

Als experiment heb ik een oude HDD gebruikt met onderdelen uit een externe behuizing, die onafhankelijk van stroom kunnen worden voorzien. De HDD wordt dan parallel aangesloten op dezelfde aansluiting als de RasPi - zoals je op de foto kunt zien.

Het resultaat is een beetje rommelig en er zijn veel onnodige componenten hier. Ik zou in plaats daarvan een speciale SATA-naar-USB-kabel aanraden, met een dubbele USB-poort voor onafhankelijke voeding.

Stap 8: ControlBlock installeren: controllers, aan/uit-schakelaar en LED

Sluit de aan/uit-schakelaar en controllers aan op het ControlBlock. Dit is vrij eenvoudig, omdat de controller-pinnen 1 tot en met 9 opeenvolgend zijn aangesloten. Bevestig de LED op de topkoffer ook met twee extra jumperdraden, waarbij u de juiste polariteit behoudt.

De ControBlock klikt precies bovenop de RasPi, hoewel het stuurprogramma moet worden geïnstalleerd om het functioneel te maken.

Installeer de driver

Open het RetroPie Setup-menu en installeer de driver via het menu:

RetroPie-Setup > Beheer pakketten > Beheer stuurprogrammapakketten > controlblock > Installeren

Type controller configureren:

Typ op een terminal:

sudo nano /etc/controlblock.cfg

Zoek gamepadtype en verander het in genesis.

"gamepadtype": "genesis", // Stelt het type gamepad in. Opties: "arcade", "mame", "snes", "nes", "genesis", "none" …

U zou nu de controllers in RetroPie moeten kunnen instellen.

Zie de ControlBlock2-documentatie voor meer gedetailleerde instructies en configuratie.

Een opmerking over de ControlBlock v2.1: dit onderdeel voegt energiebeheer en controllerondersteuning toe aan de Raspberry Pi. Het energiebeheer voorkomt datacorruptie en de controller voegt ondersteuning toe voor originele controllers. Moderne controllers kunnen nog steeds worden gebruikt met een van de USB-poorten aan de zijkant of via Bluetooth. Hoewel dit onderdeel handig is, heb je het niet echt nodig om dit project te voltooien. De aan / uit-schakelaar kan rechtstreeks op de Raspberry Pi worden aangesloten en de controllers kunnen met db9_gpio_rpi op de GPIO worden aangesloten.

Stap 9: Reset-knop

De reset-knop is geconfigureerd om elke emulator af te sluiten en terug te gaan naar het spelkeuzemenu.

Installeer PiGRRL2-bedieningselementen

Typ op een terminal:

curl -O

sudo bash retrogame.sh

Selecteer optie 1: PiGRRL 2-besturing en laat het script de installatie voltooien.

De ESC-pinconfiguratie wijzigen

Omdat de standaardpin die wordt gebruikt voor ESC in conflict is met ControlBlock, moeten we deze wijzigen in een andere pin, bijvoorbeeld: GPIO 25 (pin 22)

sudo nano /boot/retrogame.cfg

Zoek de ESC-sleutelregel en verander deze in 25:

ESC 25 # ROM afsluiten; PiTFT-knop 1 …

Update RetroArch

Typ op een terminal:

sudo nano /opt/retropie/configs/all/retroarch.cfg

Zoek de input_enable_hotkey en input_exit_emulator en verander beide in "escape"

input_enable_hotkey = "ontsnappen" … input_exit_emulator = "ontsnappen" …

Verbind de Reset-knop

Sluit tot slot de jumperdraden van de resetknop aan op pin 22 (GPIO 25) en pin 25 (Ground).

Een opmerking over PiGRRL 2: Dit is een heel ander project op zich en we gebruiken slechts een van de vele functies die het biedt. De Reset-knop is achter de schermen eenvoudig geconfigureerd als de Esc-knop.

Stap 10: Volumeregeling (niet getest)

Deze stap is niet voltooid in deze handleiding

Helaas was de volumeschuifpotentiometer van mijn Mega Drive kapot en kon ik hem niet aansluiten op mijn RasPi. Wel is het mogelijk om het geluidsvolume op de Rasperry Pi te regelen met een potmeter. Hoewel ik geen gedetailleerde instructies kan geven, raad ik je aan om er een beetje mee te experimenteren.

Het analoge signaal van de potentiometer moet worden omgezet naar een digitaal signaal dat de Raspberry Pi kan lezen, wat kan worden bereikt met behulp van een MCP3008-chip die is aangesloten op de GPIO.

Bekijk de volgende handleiding voor stapsgewijze instructies:

Analoge ingangen voor Raspberry Pi De MCP3008 gebruiken - Zet analoge ingangen om naar digitaal en regel het audiovolume

Stap 11: Voeding

Hier heb ik ook de originele stroomaansluiting bewaard, maar je hebt een geschikte stroombron nodig voor de taak, vooral als je ook de opslagschijf hebt toegevoegd.

Let op de polariteit van uw nieuwe stroombron. De Mega Drive-stroomaansluiting is bedraad met een positieve aan de buitenkant van de stekker. Het is echter veel gebruikelijker om stroombronnen te vinden met aarde aan de buitenkant. Zorg ervoor dat je alles goed aansluit.

Stap 12: Zet de behuizing weer in elkaar

Het harde werk is gedaan, nu is het tijd om alles in elkaar te zetten. Het wordt lastig met alle kabels, maar alles moet passen. Schroef de boven- en onderkasten aan elkaar met de 6 originele schroeven.

Stap 13: Sluit hem aan en geniet ervan

Sluit alles aan: HDMI, Controller en Power en zet de schakelaar aan. Als je het nog niet eerder hebt gedaan, moeten de controllers in RetroPie worden geconfigureerd om bruikbaar te zijn.

Spatscherm

Als bonus heb ik een splashscreen bijgevoegd die je op je eigen Mega Raspi kunt gebruiken. Om het te gebruiken, upload de afbeelding naar:

/home/pi/RetroPie/splashscreens/

Wijzig vervolgens de configuratie van het Splashscreen onder het RetroPie-menu.

Cartridge slot paasei

Nadat ik de console een nieuwe bestemming had gegeven, voelde ik dat de cartridgesleuf verlaten was. Daarom stel ik ook een Mega RasPi-logo beschikbaar om in 3D te printen en onder het cartridgeslot te plaatsen, dat alleen zichtbaar wordt als je de kleine slotpoortjes opent.

Nu is het tijd om te genieten van de Mega RasPi met je favoriete retro-games. Veel plezier!