Clone Trooper PiTop - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Clone Trooper PiTop

Eerst moet ik het werk erkennen van Mepler https://www.instructables.com/member/mepler/ wiens project op de TI99/4a ik heb geschreven voor mijn project. Bedankt.

Benodigdheden

Gebruikte onderdelen:

Kinderen leren laptop

Raspberry Pi Zero W

3,5 inch LCD-scherm voor Raspberry Pi

Raspberry Pi Zero CSI mini-cameramodule 5MP

64 GB Micro SD-kaart

Teensy 2.0 USB-ontwikkelbord

USB-hub

USB-powerbank

USB-headset met microfoon

USB-gamecontroller

Draadloze USB-muis

Diverse USB-kabels

Prototyping bord

Stap 1: Kies een laptop

Ik begon met de Star Wars Clone Trooper Learning Laptop van Oregon Scientific.

Er zijn een paar verschillende versies van deze laptop, maar ik heb deze gekozen vanwege het kleurenschema, een echt toetsenbord in plaats van alleen een membraanversie en het grotere breedbeeldscherm. Het moest ook groot genoeg zijn om alle onderdelen erin te passen.

Ik heb de laptop gedemonteerd. Ik moest voorzichtig zijn met de bovenkant omdat de schroeven die het bij elkaar houden zich onder de rand van het plastic grafische vel bevinden en een deel van de afbeelding aan de behuizing kleefde en een deel kwam los met het plastic vel. Ik heb het vel er niet helemaal afgetrokken, net genoeg om de schroeven bloot te leggen en zolang het nog rond het midden was bevestigd, kwam de afbeelding weer omhoog toen het weer in elkaar werd gezet. Met de boven- en onderkant van de behuizing kon ik zien dat het toetsenbord, de luidspreker, de printplaat en het scherm allemaal zijn bevestigd aan het tweedelige opvouwbare middengedeelte van de computer. Ik bleef bij dat idee om al mijn componenten aan het middengedeelte te bevestigen en de boven- en onderdeksels er weer op te schroeven als ze klaar waren.

Stap 2: Converteer toetsenbord naar USB

Het toetsenbord is bedraad in een matrix die vergelijkbaar is met het toetsenbord van de TI99/4a. Toen ik de laptop demonteerde, zijn de printplaatpinnen voor het toetsenbord gelabeld met PA0-PA6 en PB0-PB7. Er is ook een PC0-pin en een aan / uit-knop. Met de laptop aan heb ik een stuk draad gebruikt om kort te sluiten tussen de pinnen en te zien wat er op het scherm gebeurde. Op deze manier kon ik de meeste sleutels in kaart brengen.

Om dit met de tiener te verbinden, gebruikte ik een klein prototypebord voor algemene doeleinden. Ik heb elk van de toetsenborddraden losgemaakt van de printplaat van de hoofdcomputer, de draden door de verbinding tussen de boven- en onderkant van de computer getrokken en het computerbord en het scherm van de bovenste helft verwijderd. Ik heb 15 weerstanden van 10K ohm gesoldeerd zoals op het prototypebord met het ene uiteinde verbonden met aarde en het andere uiteinde verbonden met elke afzonderlijke draad voor het toetsenbord. De pull-down-weerstanden maken verbinding tussen elk van de toetsenbordpinnen en de Teensy-pinnen.

Kijkend naar het projectbord en Teensy aan elkaar gesoldeerd, kon ik zien dat ik langere draden had moeten gebruiken, omdat het zo gestapeld is dat het moeilijk in de computer past.

De pinnen op de Teensy zijn niet in orde zoals in mijn diagram, dus lees de labels op de printplaat als je deze aan elkaar soldeert. Ik heb de Arduino-software gebruikt om de Teensy te programmeren met het meegeleverde toetsenbordscript. Kijk op de Teensy-site voor tips over het programmeren van het bord.

Ik heb toetsenbordpinnen PB0 - PB7 de uitgangen en PA0 - PA6-ingangen gemaakt voor het Arduino-toetsenbordscript. Uiteindelijk heb ik de PC0-pin op het toetsenbord niet gebruikt, want toen ik probeerde hem op de Teensy aan te sluiten, werden de dingen erg grillig, zodat sommige toetsen uiteindelijk niet werkten. De toetsen die ik niet op het toetsenbord heb werken zijn Esc, Power, Contrast – en +, Game Category, Muziek aan/uit en de Shift-toets. Ik gebruikte de Help-toets als shift en de Backlight-toets als een functietoets, zodat ik F1 tot en met F10 kon krijgen bij gebruik met de cijfertoetsen plus verschillende speciale tekens bij gebruik met andere toetsen. De volumetoets is Esc en volume + is Tab. Je kunt door het toetsenbordscript kijken om enkele van de toetscombinaties te zien die ik heb gemaakt om enkele van de andere toetsen die op dit toetsenbord ontbreken, te krijgen, zoals Functie + Q maakt een ~. Het is vrij eenvoudig om wijzigingen aan te brengen in het script txt-bestand en vervolgens alles te kopiëren en in de Arduino-software te plakken om de Teensy te programmeren en te zien hoe uw wijzigingen werken. Na het programmeren van de Teensy werkt het net als elk USB-toetsenbord, dus je kunt het op elke computer aansluiten om te testen.

Stap 3: Hardware voorbereiden

Ik gebruikte de Raspberry Pi Zero W voor dit project. Ik heb de GPIO-pinnen op het bord gesoldeerd, zodat het kon worden aangesloten op het 3,5-inch LCD-scherm. Het LCD-scherm dat ik van Aliexpress kreeg en een paar dollar bespaarde door geen touchscreen-versie te krijgen, omdat het hoe dan ook achter het doorzichtige plastic van het grafische blad zou zitten. Ik gebruikte BerryBoot als bootloader, zodat ik meerdere besturingssystemen voor deze laptop kon gebruiken.

www.berryterminal.com/doku.php/berryboot

BerryBoot-afbeeldingen zijn hier beschikbaar.

berryboot.alexgoldcheidt.com/images/

Ik gebruikte de mini HDMI naar HDMI-adapter en een normaal USB-toetsenbord en -muis voor de eerste keer opstarten en om Berryboot op de micro SD-kaart te installeren. Nadat Berryboot was geïnstalleerd, kon ik het menu gebruiken om de benodigde regels aan het config.txt-bestand toe te voegen, zodat de Pi het LCD-scherm zou gebruiken.

dtoverlay=dpi24

enable_dpi_lcd=1

display_default_lcd=1

dpi_group=2

dpi_mode=87

dpi_output_format=0x6f026

hdmi_timings=480 0 50 20 50 800 1 3 2 3 0 0 0 120 0 32000000 6

display_rotate=3

Omdat de Pi Zero maar één USB-poort heeft en ik USB-aansluitingen nodig had voor de toetsenbordconverter, de draadloze muis, de USB-geluidsadapter en de twee externe USB-aansluitingen voor gamepads en thumbdrives, moest ik een USB-hub hebben met ten minste minimaal 5 aansluitingen. Ik had er een zitten die 7 poorten beschikbaar had plus het had een 5V 3A DC-adapter die ik gebruikte als oplader voor het batterijpakket.

De laptop heeft maar één luidspreker, maar ik wilde een koptelefoonaansluiting en een microfoon toevoegen, dus gebruikte ik een oude USB-headset. Ik heb net de draden afgesneden na het blok dat Logitech zegt en een ohmmeter gebruikt om te testen welke kleurdraden naar de koptelefoon en microfoon gingen. Ik hield de microfoon van de headset, alleen de draden ingekort. Ik heb USB-geluidskaarten op Ebay gezien voor ongeveer $ 3 die waarschijnlijk gemakkelijker te gebruiken zouden zijn geweest, maar je werkt met wat je hebt.

De batterij die ik van Ebay heb gekocht. Het is een 20000mAh powerbank met een 1A-uitgang en een 2A-uitgang. Hij wordt opgeladen met een micro-USB-aansluiting. In de beschrijving stond dat het dun was en ik heb niet op de rest van de afmetingen gelet, dus het is bijna te groot voor deze toepassing, maar het was goedkoop. Ik gebruik alleen de 2A-uitgang, waarvan ik denk dat dit het minimum is om te gebruiken met de Pi Zero. De voltooide computer werkt hier prima mee, zelfs met dingen die op de externe USB-poorten zijn aangesloten.

Stap 4: Montage

Ik heb een roterend gereedschap gebruikt om de stand-offs en steunen in de boven- en onderkant van de behuizing weg te snijden om ruimte te maken voor de onderdelen die ik heb geïnstalleerd. Kleine hoeveelheden tegelijk snijden en vervolgens controleren op pasvorm is de beste manier om dit te doen. De topcase had ook een inkeping nodig voor de HDMI-connector. De onderkant van de behuizing had gaten nodig voor de aan / uit-schakelaar, oortelefoonaansluiting, externe USB-poorten en een paar gaten aan de achterkant, zodat ik de stroomindicatielampjes voor de batterij kon zien. Dat laatste beetje voor de lichten had vermeden kunnen worden als ik de onderdelen had toegevoegd die nodig waren om de vermogensniveaus van de Pi te controleren, maar dat deed ik niet.

Het 3,5 inch LCD-scherm past heel goed in het venster voor de oude computer en het scherm. Ik lijmde het scherm en de USB-hub op hun plaats en begon te zien hoe ik de kabels kon leiden. Ik vond platte USB-kabels bij de Dollar Tree die het gemakkelijker maakten om de kabels door het kleine gaatje in de verbinding tussen de boven- en onderkant te leiden. Ik moest nog steeds de uiteinden van de USB-kabels afknippen en ze weer aan elkaar solderen nadat ze door het gat waren. De platte kabels die ik gebruikte hadden één draad rood gekleurd, de andere drie waren wit, dus de volgorde waarin ze binnenkwamen was belangrijk. De rode draad was heet, de volgende draad was de - datadraad, dan de + datadraad en dan aarde.

De draden die door de verbinding naar de bodem moesten lopen waren de USB-voedingskabel, de toetsenbord-USB, twee USB-verlengkabels voor de externe aansluitingen en de geluidskaartkabel. Ik heb de micro-USB-kabel van de Pi naar de USB-hub geleid en dat uiteinde afgesneden en aan de hub gesoldeerd om wat ruimte te besparen. Ik heb de HDMI-adapterkabel van de Pi naar de plaats waar ik de inkeping uit de bovenklep heb gesneden, geleid. Ik boorde een klein gaatje in de bovenkant voor de camera die ook door het grafische blad ging, zodat de camera naar de gebruiker zou kijken als de laptop open is en alles heet vastgelijmd is.

Ik had een klein probleem met de USB-hub. Toen ik de draadloze adapter voor de muis had aangesloten, verloor de muis steeds de verbinding. Ik moest een paar draden solderen van waar de voedingsadapter op de hub was aangesloten op een +5V-pin en aardingspin op de GPIO. Dat stabiliseerde de muisverbinding.

Op de onderste helft heb ik de kabels voor het toetsenbord, USB-verlengingen en USB-voeding voor de Pi weer aan elkaar gesoldeerd met behulp van draadkrimpkous om alles schoon en geïsoleerd te houden. Ik sneed een kleine micro-USB-kabel en soldeerde deze aan de originele stekker van de stroomadapter van de computer, die gelukkig even groot was als de USB-hubs 5v voedingsadapterstekker. Voor het geluid soldeer ik het juiste kanaal aan de luidspreker van de computer en voegde ik ook een 3,5 mm koptelefoonaansluiting toe die was geborgen van een oude SoundBlaster-kaart met beide audiokanalen, zodat wanneer oortelefoons of externe luidsprekers zijn aangesloten, ik stereogeluid krijg en het de interne luidspreker. Ik boorde een gat door de onderste helft van de computer net boven de contrasttoetsen van het toetsenbord en plaatste de microfoon van de USB-headset onder het gat. Ik heb een SPST-schakelaar toegevoegd aan de rode draad van de USB-kabel die naar de 2A-stroom gaat om de Pi in en uit te schakelen. De aan/uit-schakelaar past door het gat in de bodem van de behuizing en een moer zet hem vast. Aan de andere kant gebruikte ik klodders hete lijm om alles op zijn plaats te houden.

Daarna was het gewoon een kwestie van de boven- en onderkant van de behuizing er weer op schroeven en aanzetten.

Toen het eenmaal draaide, vond ik het gemakkelijker om besturingssystemen zoals Raspian en Retropie aan BerryBoot toe te voegen door de afbeeldingen te downloaden van de link die ik eerder gaf en ze op een USB-flashstation te plaatsen en ze te installeren vanuit het BerryBoot-menu. Er zijn enkele goede YouTube-video's die laten zien hoe u dit doet.

Het oorspronkelijke gewicht van de leerlaptop met batterijen was 1 lb 13,5 oz. Na de aanpassingen weegt het 2lbs 8.2oz.

Bekijk de ingebedde video om een kleine demo van de Clone Trooper PiTop in actie te zien.