3 USD alternativa Makeyju Makeyju: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Makey Makey sjajan je mali uređaj koji oponaša USB tipkovnicu i omogućuje vam da napravite ključeve od bilo čega što je nešto provodljivo (aluminijska folija, banane, tijesto za igranje itd.), Koje se zatim može koristiti kao kontroler za igre i obrazovne projekte. Makey Makey ima dvije nedostatke: (1) cijenu i (2) potrebu za priključkom na tlo.

Ovaj projekt je jeftina alternativa pomoću ploče STM32F1 vrijedne 2 USD i kapacitivnog sensinga. Ima samo 10 ulaza za razliku od Makey Makeyjevih 12, ali ima prednost što osim što oponaša tipkovnicu, može oponašati i USB kontroler gamepada (digitalni joystick).

Dijelovi:

• ploča "crna pilula" STM32F103c8 (1,90 USD na Aliexpressu; više informacija ovdje)
• matična ploča (manje od 1 USD na Aliexpressu) i kratkospojne žice; ili samo hrpa dupont konektora ženski na muški (0,70 USD na Aliexpressu za pakiranje od 40)
• spajalice, kopče od aligatora itd.

Alati:

• Računalo
• UART-to-USB adapter za početno programiranje ploče (Arduino Uno ili Mega će odraditi posao, kao i jeftina CH340 jedinica)
• lemilica za lemljenje zaglavlja na ploču (možete koristiti i hrpu ispitnih isječaka bez lemljenja, ali ponekad ispadnu)

Softver je primjer skice koja je uključena u moju biblioteku ADCTouchSensor i omogućuje kapacitivno otkrivanje s jednim pinom na ploči STM32F1 po senzoru (temelji se na knjižnici martin2250 za AVR).

Upozorenje: U suhom vremenu ili u slučaju statičkog elementa (npr. Na tepihu), ne dodirujte izložene metalne konektore kako ne biste izazvali elektrostatičko oštećenje ploče STM32F1. Očekujem da će otpor krumpira, banana, tijesta za igranje itd. Zaštititi ploču, ali ako koristite golu aluminijsku foliju, mogli biste imati problema. S druge strane, ploča je samo 1,90 USD.

Ideje za obrazovne aktivnosti:

• Eksperimentirajte kako biste saznali koji su predmeti vodljivi i koji se mogu koristiti kao kontrolne površine. (Na primjer, olovka protiv bojice; igrajte tijesto protiv svijeće.)
• Napišite Scratch igre koje koriste domaći kontroler.
• Izmijenite Arduino kôd koji pokreće projekt tako da dopušta klik/pomicanje miša, druge tipke, više od četiri smjera upravljačke palice itd.

Korak 1: Instalirajte Bootloader na razvojnu ploču

Lemite dva tropolna zaglavlja usred razvojnog sustava Black Pill (B0-/centar/B0+; B1-/centar/B1+), a duga zaglavlja uz rubove (ako ste u žurbi ili želite kako biste izbjegli nepotrebne igle koje mogu zbuniti djecu, samo su vam potrebne igle za A0-A10 i G).

Potreban vam je UART -USB most koji je kompatibilan s 3.3v uređajima. Možete naručiti ch340 od Aliexpressa za 0,66 USD, ali ja sam sjedio okolo s Arduino Mega knockoffom, a na internetu sam pronašao super trik. Ako na Arduinu kratkom žicom spojite pin za resetiranje na masu, on postaje UART-USB most-nije potrebna skica. Jedini trik je u tome što označavanje RX -a i TX -a postaje obrnuto: Arduino "RX" pin odašilje, a njegov "TX" pin prima. Arduino radi na 5V, a Black Pill na 3.3V, no pinci PA9 i PA10 na stm32f103 su tolerantni na 5V, pa to ne bi trebao biti problem.

Na zaglavlja koja ste lemili postavite kratkospojnik od B0+ do središta i od B1 do centra.

Uspostavite sljedeće veze:

• PA9 na UART most RX ("TX" ako koristite Arduino trik)
• PA10 na UART most TX ("RX" ako koristite Arduino trik)
• G do UART uzemljenja mosta

Možete upotrijebiti matičnu ploču ili kratkospojnike za muškarce ili ako to želite učiniti prije lemljenja zaglavlja, možete upotrijebiti testne isječke (kao na fotografiji).

Preuzmite binarni program za podizanje sustava. Želite generic_boot20_pb12.bin.

U sustavu Windows instalirajte ST -ov Flash Loader Demonstrator. Na Linuxu (a možda i OS X, pa čak i Windowsu ako više volite alate za naredbeni redak), umjesto toga upotrijebite ovu python skriptu, ali moje upute bit će za Windows. Povežite svoj UART most s računalom.

Uključite Black Pill putem USB priključka (ako koristite računalo, vjerojatno će se žaliti na neprepoznati USB uređaj; zanemarite to). Pokrenite Flash Loader Demonstrator. Odaberite COM port za svoj UART most. Odaberite "Ukloni zaštitu" ako je dostupno. Odaberite flash verziju od 64 KB umjesto 128 KB. I učitajte binarni bootloader.

Isključite sve, a zatim pomaknite kratkospojnik iz B0+/središta u B0-/središte. Sada imate bootloader koji možete koristiti s Arduino IDE -om.

Korak 2: Postavite Arduino IDE

Pretpostavljam da imate instaliran najnoviji Arduino IDE.

U alatu | Ploče | Boards Manager, instalirajte podršku za Arduino Zero (samo stavite Zero u pretraživanje, kliknite na pronađeni unos, a zatim instalirajte). Da, ne radite s Nultom, ali ovo će instalirati pravi gcc prevoditelj.

Zatim preuzmite jezgru stm32duino. U sustavu Windows preporučujem preuzimanje zip datoteke, budući da sam prilikom provjere datoteka (doduše, sa svn) imao nekih problema s dozvolama za datoteke u direktoriju alata Windows koje je trebalo popraviti. Postavite podružnicu u Arduino/Hardver/Arduino_STM32 (tako ćete imati mape poput Arduino/Hardver/Arduino_STM32/STM32F1 itd.) U sustavu Windows instalirajte upravljačke programe pokretanjem driver / win / install_drivers.bat.

Korak 3: Instalirajte CapacitiveController Sketch

U Arduino IDE -u odaberite Sketch | Uključi knjižnicu | Upravljanje knjižnicama. Potražite "ADCTouchSensor" i instalirajte verziju 0.0.6 ili noviju. Ponovite i potražite "USBHID" i instalirajte moju knjižnicu USBHID_stm32f1.

Odaberite Datoteka | Primjer | ADCTouchSensor | Kapacitivni kontroler.

Provjerite imate li sljedeće postavke u odjeljku Alati:

• Ploča: Generička STM32F103C8
• Način prijenosa: STM32duino Bootloader

Priključite ploču u računalo i kliknite gumb "upload" sa strelicom udesno. Možda ćete morati resetirati ploču (pritisnite gumb za poništavanje na njoj) kad se poruka za prijenos pojavi na konzoli.

Korak 4: Veze i gumbi

Dok je uređaj isključen, vodite žice od pinova STM32F1 do upravljačkih površina. Povežite se sa štipaljkama od aligatora, spajalica ili samo zabodite kratkospojnike u predmete. Možete koristiti matičnu ploču ili skakače za žene. Za Tetris na računalu koristili smo način rada s tipkovnicom i tipke sa strelicama; za Pac Man na tabletu koristili smo USB OTG kabel i način rada joystick -a.

Skica CapacitiveController kalibrira kapacitivne senzore kada je uključena. Pazite da tijekom uključivanja ne dodirujete upravljačke površine, žice do njih ili igle. A ako izmijenite bilo koju kontrolnu površinu, morate se ponovno kalibrirati isključenjem i ponovnim uključivanjem ili pritiskom bijele tipke za poništavanje na ploči.

Većina aplikacija ovdje će raditi, kao i mnoge druge. Također možete vidjeti koliko projekata Makey Makey možete prilagoditi.

Neke dobre kontrolne površine:

• voće i povrće
• igrati tijesto
• aluminijska folija (osim u visokim statičkim uvjetima)
• gumbi/veze s olovkom na papiru (spojni vodovi ne smiju biti predugi-na fotografiji najdonji gumb nije radio)
• eksperimentirajte s mnogo više! (možete pokušati i podesiti 25 u if (senzori -> read ()> 25) red u izvornom kodu za neke površine)

Priključci u načinu rada tipkovnice:

• Ostavite A10 isključenim
• A0: razmak
• A1: gore
• A2: lijevo
• A3: dolje
• A4: točno
• A5: w
• A6: a
• A7: s
• B0: d
• B1: f

Povezivanje načina rada gamepad/joystick:

• Spojite A10 na uzemljenje (G) za postavljanje načina rada upravljačke palice
• A0: gumb 1
• A1: gore
• A2: lijevo
• A3: dolje
• A4: točno
• A5-A7, B0, B1: tipke 2-6

Savjet:

Ako koristite kratkospojnike muško-žensko, možete izvršiti način rada joystick načina rada A10-uzemljenje tako što ćete zaglaviti muške krajeve dvaju kratkospojnika jedan u drugi i tako oblikovati kratkospojnik za žene.