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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Makey Makey je sjajan mali uređaj koji oponaša USB tipkovnicu i omogućuje vam da napravite ključeve od bilo čega što je malo 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 zemlju.

Ovaj projekt je jeftina alternativa koja koristi ploču STM32F1 za 2 USD i kapacitivno otkrivanje. Ima samo 10 ulaza za razliku od Makey Makeyjevih 12, ali ima prednost što osim emuliranja tipkovnice 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:

• računara
• UART-na-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 omogućava kapacitivno mjerenje jednim pinom na ploči STM32F1 po senzoru (zasnovan je na biblioteci martin2250 za AVR).

Upozorenje: U sušnom vremenu ili gdje je problem sa statičkim materijalom (npr. Na tepihu), ne dodirujte izložene metalne konektore kako ne biste izazvali elektrostatičko oštećenje ploče STM32F1. Očekujem da će otpor krompira, banana, tijesta za igranje itd. Zaštititi ploču, ali ako koristite golu aluminijsku foliju, mogli biste imati problema. S druge strane, tabla košta samo 1,90 USD.

Ideje o obrazovnim aktivnostima:

• Eksperimentirajte kako biste saznali koje su stavke provodljive i koje 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 omogući klik/kretanje mišem, druge tipke, više od četiri smjera upravljačke palice itd.

Korak 1: Instalirajte Bootloader na razvojnu ploču

Lemite dva tropolna zaglavlja u sredini razvojnog sistema Black Pill (B0-/centar/B0+; B1-/centar/B1+), a dugačka zaglavlja uz rubove (ako žurite 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 na USB most koji je kompatibilan sa 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, tada postaje UART na USB most-nije potrebna skica. Jedini trik je u tome što označavanje RX -a i TX -a postaje obrnuto: Arduino "RX" pin prenosi, a njegov "TX" pin prima. Arduino radi na 5v, a Black Pill na 3.3v, ali igle PA9 i PA10 na stm32f103 su tolerantne na 5V, pa to ne bi trebao biti problem.

Na zaglavlja koja ste lemili postavite kratkospojnik od B0+ do centra 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 mosta

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

Preuzmite binarni bootloader. Želite generic_boot20_pb12.bin.

U sistemu Windows instalirajte ST -ov Flash Loader Demonstrator. Na Linuxu (i možda OS X, pa čak i Windowsu ako više volite alate za naredbeni red), umjesto toga koristite ovu python skriptu, ali moje upute bit će za Windows. Povežite svoj UART most sa računarom.

Uključite Black Pill putem USB priključka (ako koristite računar, 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 datoteku pokretačkog programa.

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 | Daske | Boards Manager, instalirajte podršku za Arduino Zero (samo stavite Zero u pretragu, kliknite na pronađeni unos, a zatim instalirajte). Da, ne radite sa Zero -om, ali ovo će instalirati pravi gcc kompajler.

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 Windows alata 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 biblioteku | Upravljanje bibliotekama. Potražite "ADCTouchSensor" i instalirajte verziju 0.0.6 ili noviju. Ponovite i potražite "USBHID" i instalirajte moju USBHID_stm32f1 biblioteku.

Odaberite Datoteka | Primjer | ADCTouchSensor | CapacitiveController.

Provjerite imate li sljedeće postavke pod Alati:

• Ploča: Generička STM32F103C8
• Način otpremanja: STM32duino Bootloader

Priključite ploču u računar i kliknite dugme za otpremu sa strelicom nadesno. Možda ćete morati resetirati ploču (pritisnite gumb za poništavanje na njoj) kada se poruka za učitavanje pojavi na konzoli.

Korak 4: Veze i dugmad

Dok je uređaj isključen, vodite žice od pinova STM32F1 do vaših kontrolnih površina. Povežite se sa štipaljkama od aligatora, spajalica za papir ili samo zabodite kratkospojnike u objekte. Možete koristiti matičnu ploču ili kratkospojnike za žene. Za Tetris na računaru koristili smo režim tastature i tastere sa strelicama; za Pac Man na tabletu koristili smo USB OTG kabl i način rada džojstika.

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

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

Nekoliko dobrih kontrolnih površina:

• voce i povrce
• igrati tijesto
• aluminijska folija (osim u visokim statičkim uvjetima)
• dugmad/veze sa olovkom na papiru (linije za povezivanje ne bi trebale biti preduge-na fotografiji, najdonji taster nije radio)
• eksperimentirajte sa još mnogo toga! (možete pokušati i podesiti 25 u if (senzori -> read ()> 25) u izvornom kodu za neke površine)

Povezivanje u načinu rada tastature:

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

Povezivanje načina rada gamepad/joystick:

• Priključite A10 na masu (G) da postavite način rada džojstika
• A0: dugme 1
• A1: gore
• A2: lijevo
• A3: dolje
• A4: u redu
• A5-A7, B0, B1: dugmad 2-6

Nagovještaj:

Ako koristite kratkospojnike muško-žensko, možete uspostaviti vezu džojstika u načinu rada A10 sa uzemljenjem tako što ćete zaglaviti muške krajeve dva kratkospojnika jedan u drugi, formirajući tako ženski kratkospojnik.