HackerBox 0041: CircuitPython: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Zdravím hackerov HackerBoxu z celého sveta. HackerBox 0041 nám prináša CircuitPython, MakeCode Arcade, Atari Punk Console a mnoho ďalších. Tento návod obsahuje informácie o tom, ako začať s HackerBox 0041, ktorý je možné zakúpiť tu do vypredania zásob. Ak by ste chceli dostávať takýto HackerBox každý mesiac priamo do vašej poštovej schránky, prihláste sa na odber HackerBoxes.com a zapojte sa do revolúcie!

Témy a vzdelávacie ciele pre HackerBox 0041:

• Preskúmanie SAMD51 ARM Cortex M4
• Vstavané programovanie s CircuitPython
• Retro herný dizajn pre MakeCode Arcade
• Zostavenie syntetizátora konzoly Atari Punk

HackerBoxes je služba mesačného predplatného pre elektroniku a počítačovú technológiu pre domácich majstrov. Sme nadšenci, tvorcovia a experimentátori. Sme snílkami snov.

HACKUJTE PLANETU

Krok 1: Zoznam obsahu pre HackerBox 0041

• Adafruit ItsyBitsy M4 Express
• Exkluzívny arkádový plošný spoj MakeCode
• Exkluzívna PCB konzola Atari Punk
• Dva balíčky elektronických súčiastok
• Farebný displej TFT s rozlíšením 128 x 160 pixelov
• Balenie mincí CR2032, päť balení
• RGB 12 LED kruhový modul
• Micro servomotor SG90
• 400 -bodová číra doska
• Prepojovacie vodiče DuPont muž-muž
• Pletený microUSB kábel
• Exkluzívny obtlačok obvodu Python
• Exkluzívny štítok HackerBox Maker
• Exkluzívna nažehľovačka HackerBox

Pomôžu aj ďalšie veci:

• Spájkovačka, spájkovačka a základné spájkovacie nástroje
• Počítač na spustenie softvérových nástrojov

A čo je najdôležitejšie, budete potrebovať zmysel pre dobrodružstvo, hackerského ducha, trpezlivosť a zvedavosť. Budovanie a experimentovanie s elektronikou, aj keď je to veľmi prospešné, môže byť občas náročné, náročné a dokonca frustrujúce. Cieľom je pokrok, nie dokonalosť. Keď vytrváte a užívate si dobrodružstvo, dá sa z tohto koníčka odvodiť veľké uspokojenie. Každý krok robte pomaly, všímajte si detaily a nebojte sa požiadať o pomoc.

V sekcii Časté otázky o HackerBoxes je množstvo informácií o súčasných a potenciálnych členoch. Na takmer všetky e-maily netechnickej podpory, ktoré dostávame, sme tam už odpovedali, a preto si veľmi vážime, že ste si našli pár minút na prečítanie častých otázok.

Krok 2: Balíky elektronických súčiastok

Zoznámte sa s tu zobrazenými komponentmi. Všimnite si navrhovaného rozdelenia týchto komponentov podľa farebne označených blokov.

HackerBox 0041 obsahuje tieto komponenty zabalené v dvoch opakovane uzatvárateľných poly vreckách. Upozorňujeme, že komponenty sú kvôli jednoduchému baleniu rozdelené iba do dvoch vreciek a umiestnenie komponentov do jedného alebo druhého z týchto dvoch vreciek nemá žiadny význam.

Krok 3: Adafruit ItsyBitsy M4 Express

Adafruit ItsyBitsy M4 Express je vybavený procesorom Microchip ATSAMD51 ARM Cortex M4 (datasheet) pracujúcim na frekvencii 120 MHz. Mikrokontrolér má podporu s pohyblivou rádovou čiarkou, 512 kB Flash a 192 kB RAM.

Zatiaľ čo ItsyBitsy M4 je možné používať s Arduino IDE, dodáva sa s integrovaným obvodom CircuitPython. Keď ho zapojíte, zobrazí sa ako malá disková jednotka so súborom main.py. Upravte main.py pomocou svojho obľúbeného textového editora a vytvorte si projekt pomocou najobľúbenejšieho programovacieho jazyka Python. Nie sú potrebné žiadne inštalácie, IDE ani kompilátor, takže ho môžete použiť na akomkoľvek počítači, dokonca aj na Chromebookoch alebo počítačoch, na ktoré nemôžete nainštalovať softvér.

Krok 4: CircuitPython

CircuitPython je programovací jazyk navrhnutý tak, aby zjednodušil experimentovanie a učenie sa programovať na lacných doskách mikrokontroléra. CircuitPython je open source derivát programovacieho jazyka MicroPython. Jedná sa o softvérovú implementáciu programovacieho jazyka Python 3 a bol portovaný tak, aby bežal na niekoľkých moderných mikrokontroléroch. (pozri Wikipediu)

Stránka Adafruit Welcome to CircuitPython je najlepším východiskovým bodom.

Nepájkovacia doska, prepojovacie vodiče a rôzne ďalšie položky z HackerBox 0041 sú užitočné pri práci na demo experimentoch Adafruit CircuitPython Essentials.

Krok 5: MakeCode Arcade

MakeCode Arcade je webová platforma vhodná pre začiatočníkov na vytváranie retro arkádových hier pre web a pre mikrokontroléry. Pomocou exkluzívnej PCB HackerBox MakeCode Arcade, Adafruit ItsyBitsy M4 Express, farebného TFT displeja a siedmich tlačidiel si môžete zostaviť vlastnú ručnú platformu MakeCode Arcade.

MONTÁŽNE POZNÁMKY: Začnite stranou so spojmi plošných spojov vrátane textu „ItsyBitsy“na sieťotlači nahor. Všetky komponenty sú na tejto strane DPS. K ItsyBitsy je v dizajne DPS zapojený piezoelektrický bzučiak. Zdá sa však, že podpora pre tento výstup nie je zatiaľ implementovaná v kóde Arcade, takže spájkovanie bzučiaka je v tejto chvíli voliteľné. 40 -pinová hlavička môže byť rozdelená na dve 14 -pinové sekcie, aby sa vytvorila „zásuvka“pre ItsyBitsy. Prepájanie ItsyBitsy podporuje rozopínanie a zapínanie modulu na Arcade PCB a na spájkovacej doske podľa potreby pre rôzne projekty. Samozrejme, ak nakoniec použijete obe platformy pre ItsyBitsy s veľkou frekvenciou, možno budete chcieť vyzdvihnúť ďalší ItsyBitsy a spájkovať ho priamo s PCB Arcade.

PROGRAMOVANIE: Pozrite si podrobnosti o programe MakeCode Arcade pre SAMD51.

Krok 6: Napájanie z batérie pre arkádovú dosku MakeCode Arcade

V predvolenom nastavení je doska MakeCode Arcade PCB napájaná z portu microUSB na zariadení ItsyBitsy. Napájanie USB môže poskytovať port USB počítača, nástenná bradavica atď.

V prípade prenosnej platformy Arcade je možné port USB napájať pomocou powerbanky USB. Voliteľne je čistým riešením na integráciu napájania batériou LiPo batoh Adafruit LiIon/LiPoly zobrazený na fotografii. Tento batoh je možné kombinovať s batériou LiPo a voliteľne s tlačidlom zapnutia/vypnutia. Všimnite si z fotografie, že batoh LiPo je možné úhľadne umiestniť na zadnú stranu arkádovej dosky plošných spojov. Pomáha ponechať príslušné tri kolíky ItsyBitsy, ak plánujete ostrihať ostatné piny po spájkovaní.

Krok 7: Odznak konzoly Atari Punk

Atari Punk Console je obľúbený obvod, ktorý využíva dva integrované obvody s časovačom 555 alebo jeden integrovaný obvod s časovačom 556. Pôvodný obvod bol uverejnený v brožúre Radio Shack v roku 1980. Jeho konštruktér Forrest M. Mims III nazval tento obvod vo svojej brožúre „Inžinierov mini notebook - 555 obvodov“„stupňovitým generátorom“.

Obvod je často nazývaný „Atari Punk Console“, pretože jeho „low-fi“zvuky pripomínajú klasické konzolové hry Atari z 80. rokov minulého storočia s výstupom štvorcových vĺn podobným modelu Atari 2600. Technicky je to úžasný oscilátor so štvorcovými vlnami, ktorý poháňa monostabilný oscilátor, ktorý vytvára jeden (štvorcový) impulz.

MONTÁŽNE POZNÁMKY:

• Dve sponky na mince sú umiestnené na zadnej strane dosky
• Všetky ostatné komponenty sú umiestnené na prednej strane dosky
• Pocínujte všetky tri podložky pre každú sponu, aby ste zaistili dobrý kontakt s mincovou bunkou
• Rezistor 1K R2 je umiestnený tesne pod integrovaným obvodom
• DIP prepína riadiaci výkon na oscilátory a LED diódy oddelene
• C1 a C2 sú čiapky 0,1 uF
• C3 je kryt 10uF
• Pri všetkých troch uzáveroch dbajte na označenie polarity na doske umiestnením dlhšieho kolíka k značke +
• V prípade jasných, blikajúcich diód LED ide kratší kolík do otvoru v blízkosti plochého okraja kruhu dosky
• Na doske plošných spojov pre reproduktor je značka +
• IC (a jeho zásuvka) by mali byť orientované podľa polkruhu na doske
• Spájkujte zásuvku IC bez čipu a potom IC vychladnite do zásuvky
• Potenciometre 1Mohm sú v spodnej časti označené „B105“. V niektorých verziách súpravy súčiastok je namiesto toho k dispozícii potenciometer 500Kohm. Sú označené „B504“.
• Potenciometer 5Kohm je označený „B502“. V niektorých verziách súpravy dielov je namiesto toho k dispozícii potenciometer 1Kohm. Je označený „B102“.

Stránka konzoly Wikipedia Atari Punk

Stránka punk konzoly Jameco Electronics Atari

Krok 8: Žijem HackLife

Dúfame, že ste si užili tohtoročnú cestu do DIY elektroniky. Oslovte a podeľte sa o svoj úspech v nižšie uvedených komentároch alebo na facebookovej skupine HackerBoxes. Ak máte akékoľvek otázky alebo potrebujete s čímkoľvek pomôcť, určite nám dajte vedieť.

Pripojte sa k revolúcii. Žite HackLife. Môžete si nechať doručiť chladnú škatuľu hacknuteľných projektov elektroniky a počítačovej techniky každý mesiac priamo do vašej schránky. Stačí surfovať na HackerBoxes.com a prihlásiť sa na odber mesačnej služby HackerBox.