Pihuarvuti BASIC: 6 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Selles juhendis kirjeldatakse minu protsessi, kuidas ehitada väike pihuarvuti, mis töötab BASIC -iga. Arvuti on üles ehitatud ATmega 1284P AVR kiibi ümber, mis inspireeris ka arvuti tobedat nime (HAL 1284).

See ehitis on TAVALISELT inspireeritud siit leitud hämmastavast projektist ja SuperCON BASIC rinnamärgist.

Arvutis töötab TinyBasicu muudetud versioon, kuigi suur osa tarkvarast põhineb dan14 projektil. Loomulikult saate seda juhendit järgida või veelgi parem seda parandada, kuna tegin mõned vead.

Selle projekti jaoks lõin ka käsiraamatu. See mainib valitud monitori mõningaid vigu ja eripära, kuid mis kõige tähtsam - sellel on BASIC -toimingute loend.

Pärast selle avaldamist tegin projekti tutvustava video.

Samm: kasutatud osad

Peamise IC jaoks:

• ATmega 1284P
• 16MHz kristall
• 2x 22pf keraamiline kondensaator
• 10KΩ takisti (nullimiseks tõmmake üles)
• 4-kontaktiline nupp (lähtestamiseks)
• 470Ω reistor (komposiitvideo jaoks)
• 1 kΩ takisti (komposiitvideo sünkroonimiseks)
• 3-kontaktiline hüppaja (videosignaali jaoks)
• Passiivne helisignaal

Võtmehoidja juhtimiseks:

• ATmega 328P (nagu need, mida kasutati Arduino Unos)
• 16MHz kristall
• 2x 22pf keraamiline kondensaator
• 12x 10KΩ takisti (nullimiseks tõmmake üles ja nupud)
• 51x 4-kontaktiline nupp (tegeliku klaviatuuri jaoks)

Võimsuse jaoks:

• Pingeregulaator L7805
• 3 mm LED
• 220Ω takisti (LED)
• 2x 0,1 µF elektrolüütkondensaator
• 0,22 µF elektrolüütiline kondensaator (võite selle 0,22 ja ühe 0,1 asendada ühega 0,33. Mulle on ka öeldud, et väärtused pole tegelikult olulised, kuid ma ei ole kondensaatoritega suurepärane)
• 2x 2-kontaktiline hüppaja (toitesisendi ja pealüliti jaoks)

GPIO (võib -olla lisada veel paar põhjust):

• 7-kontaktiline hüppaja
• 2x 8-kontaktiline hüppaja
• 2-kontaktiline hüppaja (5V ja GND jaoks)
• 3-4-kontaktiline hüppaja (jadaühenduseks)

Mitte-PCB:

• 4-tolline LCD-ekraan koos komposiitvideoga (minu sisendpinge oli vahemikus 7-30 V)
• 3D trükitud hoidik ekraanile
• Mingi lüliti

2. samm: vooluring

Vooluring ei ole väga ilus ja suur osa peamist IC-piirkonda on inspireeritud dan14-st. Nagu öeldud, on see leivaplaadi ringil üsna sirge Arduino. Klaviatuur on lihtne võrk ja seda juhib ATmega328. Kaks AVR -kiipi suhtlevad UART jadapistikute kaudu.

Nii pilt kui ka minu Eagle-failid on lisatud ja loodetavasti piisab vooluringi taastamiseks. Kui ei, siis andke mulle sellest teada ja värskendan juhendit.

Samm: trükkplaat

PCB on kahekihiline ja loodud automaatse marsruudi abil (Oh, milline ** auk!). Selle ees on nupud ja toiteindikaator ning ülejäänud tagaküljel. Lasin oma PCB teha JCL PCB -ga ja nad tegid sellega hämmastavat tööd. PCB taastamiseks vajalikud failid peaksid olema varasemates Eagle-failides.

Ma soovitaksin teil PCB ümber kujundada, kuna mul on mõned asjad, mida ma tahaksin teha teisiti. Kui teile meeldib minu disain, on mul (kirjutamise hetkel) veel neli kasutamata tahvlit, mida ma olen enam kui valmis müüma.

Plaadil on neli puuraugu, mida olen kasutanud LCD -ekraani paigaldamiseks.

Samm: koodi üleslaadimine

Loomulikult vajavad nii 1284 kui ka 328 koodi ja minu kasutatud koodi leiate siit: https://github.com/PlainOldAnders/HAL1284 ArduinoSrc/src alt. Kasutasin koodi muutmiseks ja üleslaadimiseks lihtsalt Arduino IDE -d, kuid enne seda saate teha IC -des alglaadurid:

ATMega328:

See on lihtne selles mõttes, et seal on palju tuge, kuidas alglaadurit põletada ja sellele IC -le koodi üles laadida. Tavaliselt järgin seda juhendit, enamasti seetõttu, et unustan pidevalt eripära.

328 kood (ArduinoSrc/klaviatuuri all) on üsna lihtne. See tugineb täielikult Adafruit_Keypad-master-raamatukogule. Kui libi osas midagi muutub, olen lisanud Githubi lehel kasutatud versiooni ArduinoSrc/lib alla.

ATmega1284:

See oli minu jaoks natuke raske, kui ma esimest korda IC -d sain. Alustasin siit alglaaduri hankimisega ja järgisin installijuhendit. Alglaaduri põletamiseks tegin lihtsalt sama asja nagu 328 -ga ja sain siit abi. Mõlema IC puhul kasutasin just Arduino Unot nii alglaaduri põletamiseks kui ka koodi üleslaadimiseks (eemaldades üleslaadimisel Arduino Unost IC).

Kood (ArduinoSrc/HAL1284Basic all) on minu jaoks liiga keeruline, kuid suutsin koodi mõningaid osi muuta:

Lisasin paar käsku (need, mis on käsiraamatus märgitud [A] -ga) ja muutsin ka teisi käske:

Toon: toonikäsk kasutas just Arduino toonifunktsiooni, kuid TVouti teegi kasutamisel põhjustas see helisignaali ebaõige töötamise. Muutsin seda, et kasutada TVouti toonifunktsiooni, kuid see tähendab, et tooni tihvt PEAB olema tihvt 15 (atmega1284 jaoks)

Jadaühendus: kuna klaviatuur on isetehtud, kasutab see märkide lugemiseks jadaühendust. Kuna siin kasutatakse atmega1284, on saadaval kaks jadaühendusliini ja kui "sercom" on lubatud, võimaldab kood kirjutada ka jadapordi kaudu (arvutist või muust).

Eraldusvõime: selle projekti jaoks kasutatav monitor on üsna loll ja vaja on väikest eraldusvõimet, muidu pilt vilksatab. Kui kasutatakse paremat monitori, soovitan teil seadistusfunktsioonis resolutsiooni muuta.

Samm: kokkupanek

Kui kood on üles laaditud ning trükkplaat ja osad on valmis, on nüüd kokkupaneku aeg. Kõik osad, mida ma kasutasin, olid läbi augu, nii et jootmine ei olnud liiga keeruline (erinevalt seal leiduvatest badass-SMD-jootmismeestest). Monitor kinnitati 3D trükitud hoidikuga trükkplaadi nelja puuraugu külge. Kui kasutatakse mõnda muud monitori, saab selle puurimiseks kasutada nelja puurauku.

Siin kasutatav monitorihoidik on mõeldud ka lülituslüliti (ühendatud trükkplaadil oleva lüliti "hüppajaga") ja kolme juhtnupu jaoks. Hoidik kinnitatakse plastikust M3 poltide ja vahetükkidega.

Toitepistiku jaoks kasutasin JST PCB pistikut, kuigi libe tünnipistik oleks olnud veidi sujuvam. Tahvli toiteks vahetasin 12 V toiteallika või kolme 18650 aku vahel järjestikku. Minust siledam kauboi suudaks tahvlile ilmselt libeda akuhoidja kujundada.

6. samm: vead ja tulevane töö

Nooliklahvid: nooleklahvid pandi kogemata ja ei täida palju funktsioone. See muudab navigeerimise keeruliseks

Faili I/O: Failide I/O võimalused on olemas, kuid neid ei rakendata. Selle vastu võitlemiseks suudab tarkvara HAL1284Com tahvlile faile üles laadida. Samuti on võimalik üles laadida EEPROM -i.

PEEK/POKE: PEEK ja POKE on testimata ja ma pole kindel, mis aadressid on.

Break: Break (Esc) on mõnikord lõpututes ahelates kogu koodi segamini ajanud.

Tihvt 7: PWM -i tihvt 7 võib DWRITE High või AWRITE 255 proovimisel olla keeruline. See töötab hästi koos AWRITE 254 -ga.

Idioot: Oleks ideaalne, kui saaksite üles laadida ka UART1 kaudu, kuid üleslaadimine on võimalik ainult UART0 kaudu, nii et üleslaadimine tuleb teha peamise IC -i väljavõtmisega. Ekraani- ja pingeregulaator 5 läheb pikka aega töötades natuke liiga kuumaks.