3 USD alternativa Makeyju Makeyju: 4 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Makey Makey je odlična majhna naprava, ki posnema tipkovnico USB in vam omogoča, da iz vsake nekoliko prevodne stvari (aluminijasta folija, banane, igralno testo itd.) Naredite ključe, ki jih lahko nato uporabite kot krmilnik za igre in izobraževalne projekte. Makey Makey ima dve pomanjkljivosti: (1) stroške in (2) potrebo po ozemljitveni povezavi.

Ta projekt je poceni alternativa z uporabo plošče STM32F1 za 2 USD in kapacitivnim zaznavanjem. Ima le 10 vhodov v nasprotju z Makey Makeyjevimi 12, vendar ima to prednost, da poleg posnemanja tipkovnice lahko posnema krmilnik igralne plošče USB (digitalna krmilna palica).

Deli:

• plošča "črna tableta" STM32F103c8 (1,90 USD na Aliexpressu; več informacij tukaj)
• plošča (manj kot 1 USD na Aliexpressu) in mostične žice; ali samo kup dupont priključkov med žensko in moškim (0,70 USD na Aliexpressu za paket 40)
• sponke za papir, zaponke iz aligatorja itd.

Orodja:

• računalnik
• Adapter UART-to-USB za začetno programiranje plošče (Arduino Uno ali Mega bosta opravila delo, kot tudi poceni enota CH340)
• spajkalnik za spajkanje glav na desko (lahko uporabite tudi kup preskusnih sponk brez spajkanja, ki pa včasih izpadejo)

Programska oprema je primer skice, vključene v mojo knjižnico ADCTouchSensor, ki omogoča kapacitivno zaznavanje z enim samim pinom na plošči STM32F1 na senzor (temelji na knjižnici martin2250 za AVR).

Opozorilo: V suhem vremenu ali pri statičnih težavah (npr. Na preprogi) se ne dotikajte izpostavljenih kovinskih priključkov, da ne poškodujete elektrostatične plošče plošče STM32F1. Pričakujem, da bo odpornost krompirja, banan, igralnega testa itd. Pomagala zaščititi desko, če pa uporabljate golo aluminijasto folijo, boste morda imeli težave. Po drugi strani je tabla le 1,90 USD.

Ideje o izobraževalni dejavnosti:

• Poskusite ugotoviti, kateri elementi so prevodni in jih je mogoče uporabiti kot nadzorne površine. (Npr. Svinčnik proti barvici; igrajte testo proti sveči.)
• Napišite igre Scratch, ki uporabljajo doma narejen krmilnik.
• Spremenite kodo Arduino, ki poganja projekt, tako da omogoča klik/premikanje miške, druge tipke, več kot štiri smeri krmilne palice itd.

1. korak: Namestite zagonski nalagalnik na razvojno ploščo

Dva tripinska glavca spajkajte sredi razvojnega sistema Black Pill (B0-/center/B0+; B1-/center/B1+) in dolge glave vzdolž robov (če se vam mudi ali želite da se izognete nepotrebnim zatičem, ki bi lahko zmedli otroke, potrebujete le zatiči za A0-A10 in G).

Potrebujete most UART -USB, ki je združljiv z napravami 3.3v. Ch340 lahko naročite pri Aliexpressu za 0,66 USD, vendar sem sedel okrog Arduino Mega knockoff in na spletu sem našel kul trik. Če na Arduinu kratki žici ponastavite pin za ponastavitev na maso, potem postane most UART na USB-skica ni potrebna. Edini trik je v tem, da se označevanje RX in TX obrne: Arduinov pin "RX" oddaja in njegov "TX" pin sprejema. Arduino deluje pri 5V, črna tableta pa pri 3.3V, vendar pa sta zatiča PA9 in PA10 na stm32f103 tolerantna na 5V, zato to ne bi smel biti problem.

Na glave, ki ste jih spajkali, postavite mostiček od B0+ do sredine in od B1 do sredine.

Vzpostavite naslednje povezave:

• PA9 do UART most RX ("TX", če uporabljate trik Arduino)
• PA10 do UART most TX ("RX", če uporabljate trik Arduino)
• G do tal UART most

Uporabite lahko ploščo ali skakalce moški-ženska ali če želite to narediti, preden spajkate glave, lahko uporabite preskusne posnetke (kot na fotografiji).

Prenesite binarno datoteko zagonskega nalagalnika. Želite generic_boot20_pb12.bin.

V sistemu Windows namestite ST's Flash Loader Demonstrator. V Linuxu (in morda v OS X in celo v sistemu Windows, če imate raje orodja ukazne vrstice) namesto tega uporabite ta skript python, vendar bodo moja navodila namenjena sistemu Windows. Priključite most UART na računalnik.

Črno tableto vklopite prek vrat USB (če uporabljate računalnik, se bo verjetno pritožil zaradi neprepoznane naprave USB; prezrite tega). Zaženite demonstrator Flash Loader. Izberite vrata COM za svoj most UART. Izberite "Odstrani zaščito", če je na voljo. Izberite 64 -KB namesto 128 -KB verzije flash. In naložite binarno datoteko zagonskega nalagalnika.

Odklopite vse in nato premaknite mostiček iz B0+/središča v B0-/središče. Zdaj imate zagonski nalagalnik, ki ga lahko uporabljate z Arduino IDE.

2. korak: Nastavite Arduino IDE

Predvidevam, da imate nameščen najnovejši Arduino IDE.

V Orodja | Deske | Boards Manager, namestite podporo za Arduino Zero (samo v iskalnik vnesite Zero, kliknite najdeni vnos in nato Namesti). Da, ne delate z Zero, vendar bo to namestilo pravi prevajalnik gcc.

Nato prenesite jedro stm32duino. V operacijskem sistemu Windows priporočam prenos zip datoteke, saj sem imel pri preverjanju datotek (resda s svn) nekaj težav z dovoljenji za datoteke v imeniku orodij Windows, ki jih je bilo treba popraviti. Postavite podružnico v Arduino/Hardware/Arduino_STM32 (tako boste imeli mape, kot je Arduino/Hardware/Arduino_STM32/STM32F1 itd.) V sistemu Windows namestite gonilnike tako, da zaženete drivers / win / install_drivers.bat.

3. korak: Namestite CapacitiveController Sketch

V Arduino IDE izberite Sketch | Vključi knjižnico | Upravljajte knjižnice. Poiščite »ADCTouchSensor« in namestite različico 0.0.6 ali novejšo. Ponovite in poiščite "USBHID" in namestite mojo knjižnico USBHID_stm32f1.

Izberite Datoteka | Primer | ADCTouchSensor | CapacitiveController.

Prepričajte se, da imate v Orodjih naslednje nastavitve:

• Plošča: generična STM32F103C8
• Način nalaganja: STM32duino Bootloader

Priključite ploščo v računalnik in kliknite gumb za nalaganje z desno puščico. Ko se sporočilo za nalaganje prikaže v konzoli, boste morda morali ponastaviti ploščo (pritisnite gumb za ponastavitev na njej).

4. korak: Povezave in gumbi

Ko je naprava izklopljena, napeljite žice od zatičev STM32F1 do krmilnih površin. Povežite se z aligatorskimi sponkami, sponkami za papir ali samo tako, da skočite skakalce v predmete. Uporabite lahko mizo ali skakalce za ženske. Za Tetris v računalniku smo uporabili način tipkovnice in puščične tipke; za Pac Man na tabličnem računalniku smo uporabili kabel USB OTG in način krmilne palice.

Skica CapacitiveController kalibrira kapacitivne senzorje, ko je vklopljena. Pazite, da se med vklopom ne dotikate krmilnih površin, žic do njih ali zatičev. Če spremenite katero koli nadzorno površino, se morate ponovno umeriti tako, da odklopite in znova priključite ali pritisnete beli gumb za ponastavitev na plošči.

Večina aplikacij tukaj bo delovala, pa tudi mnoge druge. Ogledate si lahko tudi, koliko projektov Makey Makey lahko prilagodite.

Nekaj dobrih nadzornih površin:

• sadje in zelenjava
• igrajte testo
• aluminijasta folija (razen v zelo statičnih pogojih)
• gumbi/povezave na papirju s svinčnikom (povezovalne črte ne smejo biti predolge-na fotografiji spodnji gumb ni deloval)
• eksperimentirajte z mnogimi drugimi! (lahko poskusite tudi prilagoditi 25 v if (senzorji -> read ()> 25) v izvorni kodi za nekatere površine)

Povezave v načinu tipkovnice:

• A10 pustite brez povezave
• A0: prostor
• A1: gor
• A2: levo
• A3: dol
• A4: prav
• A5: w
• A6: a
• A7: s
• B0: d
• B1: f

Povezave z igralno ploščo/igralno palico:

• Priključite A10 na ozemljitev (G), da nastavite način krmilne palice
• A0: gumb 1
• A1: gor
• A2: levo
• A3: dol
• A4: prav
• A5-A7, B0, B1: gumbi 2-6

Namig:

Če uporabljate skakalce moški-ženski, lahko povežete krmilno palico v načinu A10 z ozemljitvijo tako, da zataknete moške konce dveh skakalcev drug v drugega in tako oblikujete skakalca od ženske do ženske.