使用LattePanda V1制作了一個簡單的基于batocera的游戲仿真站
大家好,歡迎回來,這里有一些有趣和懷舊的東西。現(xiàn)在,我們正在使用我們最近開發(fā)的Batocera arcade Box使用PS1模擬器運行Roadrash。
我們使用的是Batocera Linux,這是一個開源且完全免費的復古游戲發(fā)行版本,旨在將任何計算機或單板計算機變成游戲控制臺。
在這里,我們在相當舊的Latte Panda V1單板計算機上啟動了Batocera,該計算機于2015年發(fā)布,擁有英特爾Atom x5-Z8350四核處理器和4GB DDR3L RAM。這個處理器在當時對于SBC來說是很強大的,但是如果我們今天想用它來有效地運行Windows,它就不是很有效了。
制作一款能夠模擬PS1, PS2, PSP, SEGA, Gameboy等系統(tǒng)的復古街機是這款老式SBC的最佳用途之一。
我們創(chuàng)造了一個緊湊的盒子狀外殼,可以容納Latte Panda V1,一個USB擴展器集線器,允許我們將多個控制器連接到這個設備上,用于多個玩家,以及一個專門設計的電源電路,需要12V輸入,并提供穩(wěn)定的5V 3A輸出,以使Latte Panda達到最大容量。
我們使用了我們之前的一個項目,木制品融合,作為項目的主體和屏幕。為了給街機提供空間,PC的主板和其他組件被取出。
之后,我們將街機盒放入PC框架中,并將所有內(nèi)容整合在一起,創(chuàng)造出運行Linux和Batocrea的理想街機系統(tǒng)。
本文是關于這個項目的整個構(gòu)建過程,所以讓我們從構(gòu)建開始。
材料要求
這些是在這個構(gòu)建中使用的組件。
?定制PCB(由PCBWAY提供)
?Latte Panda V1
?IP6505集成電路
?22uH SMD電感器
?10uF電容器1206封裝
?22uF電容器1206封裝
?M7二極管SMC封裝
?USB端口
?LED 0603封裝
?1K電阻0603封裝
?Woodwork Fusion PC(框架和顯示來自以前的項目)
?VGA轉(zhuǎn)HDMI電纜
?12 v / 4一個適配器
?3D打印底座
?交換機(來自以前的項目)
?M2螺絲
?M4木螺釘
?直流筒形千斤頂連接器
LattePanda V1 x86單板計算機
在我們的項目中,我們選擇使用LattePanda V1,這是一款采用英特爾Atom x5-Z8350四核處理器的單板計算機,運行速度為1.8 GHz,內(nèi)存為4GB,板載存儲為64GB。
這個小設備的x86處理器允許它在Windows之外運行各種Linux操作系統(tǒng)。
它有兩個版本,2GB內(nèi)存,32GB存儲和4GB內(nèi)存,64GB存儲,我們使用的是4GB版本。
在連接方面,該板具有兩個USB 2.0端口,一個USB 3.0端口,HDMI輸出,板載WIFI,藍牙4.0和升級的ATmega32u4協(xié)處理器,允許我們添加傳感器和模塊。換句話說,我們可以使用板載協(xié)處理器作為Arduino設備。
想了解更多關于SBC的信息,你可以訪問DFrobot公司發(fā)布的wiki頁面,該公司制造了這款設備。
電源電路
對于電源電路,我們選擇了降壓轉(zhuǎn)換器設置,其中我們選擇了IP6505 IC,這是一個帶有內(nèi)置同步開關的降壓轉(zhuǎn)換器,可以處理高達10A的輸出,用于快速充電協(xié)議,這是該項目的主要吸引力。
IP6505的特點是集成功率MOSFET,輸出電壓范圍為3V至12V,輸入電壓范圍為10.5V至28V。通過根據(jù)公認的快速充電協(xié)議自動改變電壓和電流,它可以產(chǎn)生高達24W的輸出功率,這對于我們的拿鐵熊貓V1來說已經(jīng)足夠了。
我們用這種設置制作了一個小的Buck轉(zhuǎn)換器板,因為我們以前使用過它,發(fā)現(xiàn)它很容易使用。
原理圖最初是使用數(shù)據(jù)表的示例布局創(chuàng)建和設置的。該電路板上的所有組件都是表面安裝,這最大限度地減少了手動焊接的需要,包括安裝通孔組件。
PCBWAY服務
PCB設計完成后,我們導出Gerber數(shù)據(jù)發(fā)給PCBWAY取樣。
我們訂購了一個帶有白色絲印的紅色焊錫屏蔽PCB。
下訂單后,PCB在一周內(nèi)收到,PCB質(zhì)量非常好。
在過去的十年中,PCBWay通過提供出色的PCB制造和組裝服務而脫穎而出,成為全球無數(shù)工程師和設計師值得信賴的合作伙伴。
他們對質(zhì)量和客戶滿意度的承諾一直堅定不移,導致了顯著的增長和擴張。
如果你想以合理的價格獲得優(yōu)質(zhì)的PCB服務,你可以看看PCBWAY。
PCB組裝工藝
我們通過向每個組件焊盤添加錫膏來開始電源板組裝過程。
接下來,我們使用ESD鑷子挑選并放置每個組件在適當?shù)奈恢谩?
我們將電路鋪設在我們的Miniware Relflow熱板上,熱板從下面加熱PCB到焊膏熔化溫度,允許所有組件焊接到相應的焊盤上。
Batocera盒子設計
在這個項目中,我們使用了我們之前的一個項目,木工融合PC,這是一個由木板制成的一體化PC,使用3D打印支架連接在一起,具有15英寸LCD顯示器以及主板,PSU, HDD和所有其他PC組件都包裝在木制框架內(nèi)。
我們想要使用PC的框架以及顯示器,所以我們刪除了所有東西,并開始我們的設計過程,將拿鐵熊貓v1內(nèi)的木制PC正下方的顯示器,與USB擴展的模型,并安裝在一個定制的框架體,保持拿鐵熊貓和USB擴展到位。
我們在框架上打了四個安裝孔,這樣我們就可以用M4木螺釘將框架固定在木板上。
在框架的一側(cè),我們?yōu)橹绷鞑蹇装惭b了一個孔,它與電源板相連,將用于給拿鐵熊貓v1供電。
此外,因為一旦安裝了拿鐵熊貓,就很難夠到它的電源按鈕,所以我們添加了一個從之前創(chuàng)建的另一個項目中導入的開關板,并將其放在拿鐵熊貓附近。這個開關將連接到拿鐵熊貓的電源開關,并將用于打開和關閉設備。
在完成模型后,我們導出其Mesh文件,然后使用Grey PLA 3D打印,噴嘴為0.5mm,層高為0.2mm,填充量為25%。
Batocrea Box Assembly:添加電源模塊和Latte Panda V1
裝配過程首先將直流桶千斤頂放入其安裝孔中,并用隨附的螺母擰緊。
接下來,我們將電源模塊放置在合適的位置,并將DC Barrel插孔的正極焊接到電源模塊的Vin上,并將GND連接到GND上。
此外,我們將JST UC2512線束連接到電源模塊的輸出正負端;這個線束將用于為Lattepanda V1供電。
為了永久地將電源模塊固定在適當?shù)奈恢?,我們使用少量熱熔膠將其固定在框架體上。
為了查看我們的電源模塊是否工作,我們將12V適配器連接到DC桶插孔并測試輸出和輸入電壓;輸入電壓為14.66V,輸出電壓為5V,說明我們的設置工作正常。
現(xiàn)在我們安裝拿鐵熊貓,用4顆M2螺釘固定。
最后,線束連接到Lattepanda的5V和GND連接器,可以在Lattepanda的USB Micro端口附近找到。
Batocera盒子組件:電源開關
正如之前在設計過程中提到的,因為拿鐵熊貓v1是安裝在Frame機身上的,所以要夠到熊貓的小按鈕是非常困難的。為了解決這個問題,我們增加了一個外部開關,它將連接到拿鐵熊貓按鈕后面的CON2連接器。
我們首先將電線連接到拿鐵熊貓的CON2,并將它們與開關板的NO和NC端子連接起來。
接下來,我們把開關板放在螺絲上,用兩個M2螺釘固定。
Batocrea Box最終組裝
最后,我們將UBS擴展板置于框架內(nèi),并使用四個M2螺釘將其固定到位。
為了再次測試這種安排,我們將12V 4A直流適配器插入連接在電源模塊上的直流桶形連接器;這會導致拿鐵熊貓藍狀態(tài)LED亮起,表明設置正在運行。
結(jié)合木工融合PC與Batocera Box
我們將Arcade Box安裝在Woodwork PC內(nèi)部,就在顯示器下方,然后使用4顆M4木螺釘將Arcade Box永久固定在木制基板上。
因為我們使用的是沒有HDMI輸出的舊LCD顯示器,所以我們使用VGA到HDMI電纜將顯示器連接到拿鐵熊貓v1。
這里將使用兩個交流插座,一個用于顯示器,一個用于12V適配器。
設置Batocera和添加游戲
這個項目的明星是Batocrea Linux,這是一個開源的復古模擬站操作系統(tǒng),可以在幾分鐘內(nèi)將任何一臺電腦變成一個復古的街機。
我們?yōu)樽烂鍼C下載了Batocrea映像文件,然后使用Rufus使用下載的操作系統(tǒng)創(chuàng)建一個可啟動磁盤。
操作系統(tǒng)的安裝過程相當簡單;我們將USB驅(qū)動器插入Lattepanda,并使用電源適配器打開設備。
我們通過按F12進入BIOS菜單,修改引導順序,首先從USB驅(qū)動器啟動,然后保存并退出BIOS。
我們按照屏幕上的說明完成了這個過程,我們的操作系統(tǒng)安裝完成了。
安裝完操作系統(tǒng)后,我們將以太網(wǎng)線連接到我們的設備上,啟動文件資源管理器,并在地址欄中輸入\\batocrea來訪問batocera上的共享文件。
我們打開batocera的共享驅(qū)動器上的rom文件,并將rom復制到模擬器目錄中。例如,我們將Roadrash ROM放在PSX文件夾中,而將Budoikai Tenkachi ROM放在PS2子目錄中。
復制完ROM后,我們重新啟動設備,進入游戲設置,選擇更新游戲列表,這樣就可以在Batocera游戲菜單中看到所有添加的游戲。
結(jié)果與總體結(jié)論
這是這個小型構(gòu)建的最終結(jié)果,一臺運行Batocera的街機。
我們使用PS1模擬器和XBOX控制器在batocera上運行《OG Roadrash》;由于某些原因,我們無法通過藍牙連接Xbox控制器,但藍牙揚聲器工作得很好。
通過Arcade,我可以向弟弟妹妹展示我小時候玩過的游戲,比如Windows 98 PC上的《Roadrash》、《NFS1》、《龍珠Z》等。
就限制而言,我們嘗試在PS2模擬器上運行的《Budoikai tenkachi》存在幀率問題;它可以工作,但幀率非常低,這可能是由于我們使用的SBC上的糟糕的batocera優(yōu)化,或者我們的Latte panda v1不夠強大。
這臺街機非常適合安排老式游戲之夜;我們可以連接許多控制器并享受美好時光,就像我們在21世紀初所做的那樣,這也是創(chuàng)建此設置的原因之一。
仿真可以在任何具有更好顯卡的新PC上執(zhí)行,那么我們?yōu)槭裁匆褂玫凸β蔛BC創(chuàng)建一個全新的設置呢?這樣做的基本原理是,雖然現(xiàn)代技術允許更大的模擬,但創(chuàng)造一個基于sbc的街機系統(tǒng),并帶有一個舊的破損LCD顯示器能夠喚起人們的懷舊之情。我想在這個項目中使用CRT顯示器,但找不到合適尺寸的顯示器,但這可能會在未來的版本中得到解決。
這個項目總體上進行得很順利,我很快就會帶著版本2回來,在版本2中,我們將升級設備,并利用功能更強大的SBC和圖形卡進行仿真。
此外,我們感謝PCBWAY對這個項目的支持。訪問他們的各種PCB相關的服務,如模板和PCB組裝服務,以及3D打印服務。
本文編譯自hackster.io