وحدة التحكم في لعبة USB Paddle: 7 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

كان ابني يقضي ليلة ألعاب فيديو قديمة في عيد ميلاده ، وفي صباح اليوم قررت أن أرى ما إذا كان بإمكاني صنع زوج من أجهزة التحكم في ألعاب مجداف USB لـ Pong بمساعدة طابعة ثلاثية الأبعاد وإلكترونيات من مخبئي. بينما تمكنت من جعلهم يعملون بشكل أساسي في الوقت المناسب ، كان الناس مشغولين جدًا بألعاب أخرى لـ Pong في النهاية.

يمكن استخدام وحدات التحكم لـ Pong مع محاكي DICE على مستوى الدائرة أو مع إصدار pygame الدقيق إلى حد ما ، لألعاب Atari 2600 مع محاكي ، وللوظائف التي تشبه Etch-a-Sketch مع برنامج رسم مثل Tux Paint.

هناك ثلاثة أوضاع قابلة للتبديل:

• مضاهاة مجداف Stelladaptor: يجب أن تعمل مع جميع برامج محاكاة Atari 2600 التي تدعم Stelladaptor ؛ في وضع Stelladaptor ، تعمل المجاذيف كعصا تحكم ثنائية المحاور بزرين ، يتحكم كل مجداف في محور واحد وزر واحد
• مضاهاة عصا التحكم المزدوجة: يعمل كل مجداف كعصا تحكم بزر واحد (مع حركة مجداف تترجم إلى حركة على محوري عصا التحكم)
• الماوس: يتحكم كل مجداف في اتجاه واحد للحركة للماوس المطلق ، والأزرار هي أزرار الماوس ؛ مع برنامج الرسم ، يمكنك الحصول على جهاز عالي التقنية مشابه لـ Etch-a-Sketch.

اللوازم

سوف تحتاج:

• الحبة الزرقاء stm32f103c8t6
• 2x مقياس الجهد الخطي (أوصي 20K-100K)
• 2x 12mm-width microswitch مع زر
• طابعة 3D
• متنوع (خيوط ، أسلاك ، لحام ، لحام حديد ، غراء ساخن)

الخطوة 1: إعداد اللوحة وبيئة Arduino

1. قم بلحام دبابيس الرأس الستة في منتصف لوحة stm32f103c8t6.
2. افحص المقاومة بين A12 و 3.3V. يجب أن يكون 1.5 كيلو بايت لتوافق USB بشكل كامل. العديد من اللوحات بها 10 كيلو بايت بدلاً من ذلك. إذا كنت أحد هؤلاء ، فمن الأفضل لحام مقاوم 1.8K من A12 إلى 3.3V ، على الرغم من أنك قد تكون محظوظًا ولديك أجهزة الكمبيوتر الخاصة بك تعمل مع 10K.
3. قم بتثبيت محمل الإقلاع. توجد تعليمات في الخطوة 2 من هذا Instructable. شيء واحد يجب ملاحظته هو حجم الفلاش الذي أبلغ عنه STM Demonstrator. إذا كان 32 كيلو بايت ، فلديك stm32f103c8 مزيف والذي ربما يكون stm32f103c6 معاد تسميته. لا يزال من المفترض أن يعمل هذا المشروع مع ذلك ، ولكن قم بتدوين ملاحظة أن لديك لوحة وهمية لخطوة مستقبلية.
4. قم بتثبيت Arduino و Arduino Zero و Roger المستند إلى libmaple باتباع الإرشادات الواردة في الخطوة 3 من Instructable الذي استخدمته في الخطوة السابقة. تجاهل تعليمات المكتبة في تلك الخطوة.
5. قم بتنزيل أحدث إصدار من مكتبة USB Composite وفك ضغطه في مجلد Arduino / Libraries.
6. قم بتنزيل رسم paddlecontrollers وفك ضغطه في مجلد Arduino.
7. في Arduino ، انتقل إلى Tools | مجلس | سلسلة STM32F103C العامة ، ما لم يكن لديك لوحة c6 وهمية ، في هذه الحالة اختر Generic STM32F103C6 / fake STM32F103C8 بدلاً من ذلك. إذا لم تكن متأكدًا مما لديك ، فإن اختيار الخيار الوهمي هو في الواقع أكثر أمانًا.

الخطوة 2: تحميل

قم بتوصيل اللوحة بمحول USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، وقم بتحميل مخطط وحدة التحكم ، وانقر فوق الزر تحميل (سهم التأشير الأيمن). إذا سارت الأمور على ما يرام ، يجب أن يتم تحميل الرسم التخطيطي ، ويجب أن تظهر اللوحة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك كعصا تحكم من محورين ثنائي الزر تسمى "Stelladaptor". في Windows ، يمكنك التحقق من ذلك باستخدام Windows-R ، joy.cpl [إدخال].

بالطبع ، لن يفعل هذا أي شيء حتى يتم تجميع بقية الأجهزة.

الخطوة 3: طباعة

1. قم بتنزيل ملفات stl و / أو scad من صفحة Thingiverse الخاصة بي لهذا المشروع. يرجى ملاحظة أنه تم تعديل مقبض المجداف من هنا.
2. إذا كان عرض مبيت المحول الصغير يختلف عن 12 مم ، فستحتاج إلى ضبط معلمة عرض الزر في ملف paddlemain-standalone.scad. يمكنك القيام بذلك في OpenSCAD أو في أداة تخصيص Thingiverse.
3. قد تحتاج إلى تعديل القياسات في ملف paddleknob.scad لتناسب مقياس الجهد الخاص بك.

4. اطبع هذه الملفات (اصنع نسخة واحدة فقط من ملفات "2x" إذا كنت تريد مجدافًا واحدًا فقط). لقد استخدمت PLA ، لكن ABS يجب أن يعمل جيدًا أيضًا.

   • 2x paddlemain.stl
   • 2x paddleknob.stl
   • 1x paddleconverter.stl
   • 1x pcbholdernarrower.stl
   • 2x buttoncap110.stl (اختياري)
   • 1x 12.stl (اختياري ؛ اطبع بلون مختلف والصقها لتسمية المجاذفين)

الخطوة 4: الأسلاك

ستحتاج إلى تشغيل أربعة أسلاك من لوحة stm32f103c لكل وحدة تحكم مجداف. يمكنك استخدام أسلاك USB القديمة لهذه الأسلاك. صادف أن لدي أسلاك مستقلة لطيفة من كابل إيثرنت الذي ربطته مع غلاف يتقلص.

يحتوي كل مجداف على مفتاح صغير واحد ومقياس جهد واحد. استخدم مقياسًا متعددًا لتحديد زوج من المسامير المتجاورة (غير القطرية) الموجودة على المحول الصغير والتي يتم توصيلها / فصلها عن طريق الضغط على الزر. سأقوم بتسمية هذه المسامير S1 و S2 في الرسم التخطيطي. المسامير الثلاثة الموجودة على مقياس الجهد التي قمت بتسميتها P1 و P2 و P3 من أعلى إلى أسفل ، بالنظر من الجانب السفلي لمقياس الجهد ، مع دبابيس تشير إلى اليمين.

ادفع الأسلاك الأربعة من اللوحة عبر الفتحة الموجودة على جانب مبيت المجداف (paddlemain.stl).

عند توصيل الأسلاك بالمفتاح الصغير ، قم أولاً بدفع الأسلاك من خلال الفتحات الموجودة في جانب غلاف المجذاف واللحام بالمفتاح بينما يقع المفتاح على الجزء الخارجي من الغلاف. ثم اسحب المفتاح إلى الهيكل ، مما يجعل المسامير والأسلاك المتصلة مناسبة في الثقوب. لقد قطعت الدبابيس غير الضرورية.

كلا المجاذيف:

• P1 إلى S1
• P1 للوحة 3.3 فولت (3.3)
• P3 إلى متن GND (G)

مجداف 1:

• P2 على متن الطائرة A1
• S2 إلى متن A2

مجداف 2:

• P2 على متن الطائرة A3
• S2 على متن A4

اختبر الآن الاتصالات عن طريق الاتصال بجهاز الكمبيوتر الخاص بك واستخدام برنامج اختبار عصا التحكم. على windows ، Windows-R ، joy.cpl [أدخل] ، حدد Stelladaptor ، انقر فوق خصائص. يجب أن يتحكم Paddle 1 في المحور X والزر الأول ؛ يجب أن يتحكم المضرب 2 في المحور Y والزر الثاني.

الخطوة 5: التجميع النهائي

يمكن لصق المحولات الصغيرة (قام الغراء الساخن بالمهمة نيابة عني) في مواقعها على جانب صندوق المجذاف. يمكن قطع أغطية الأزرار بقليل من الغراء الساخن من أجل الثبات.

يتصل مقياس الجهد بالفتحة الكبيرة الموجودة أعلى صندوق المجداف. يجب أن ينزلق المقبض ويلتصق. قم بتكبير الثقوب باستخدام مثقاب حسب الحاجة. ادفع الغطاء السفلي وأضف القليل من الغراء الساخن إذا أردت.

يتم وضع لوحة الحبة الزرقاء داخل شريحة PCB ، والتي يتم تثبيتها بعد ذلك في الجزء السفلي من صندوق المحول ، والذي يحتوي أيضًا على غطاء يمكنه تغطيته.

لقد أضفت القليل من Shoe Goo حيث تلتقي الأسلاك بالغلاف لحماية الأسلاك. وألصقت الملصقات "1" و "2" على المجاذيف.

الخطوة 6: طرق التشغيل

تحتوي المجاذيف على ثلاثة أوضاع للتشغيل. يمكنك تبديل وضع التشغيل بالضغط على مجموعة معينة من الأزرار أثناء توصيلها بمنفذ USB ، وتحريرها بمجرد توقف مصابيح LED للوحة عن الوميض. بمجرد تبديل وضع التشغيل ، سيتم حفظه في ذاكرة فلاش ، وسيبقى حتى تقوم بتغييره في المرة التالية. (لذلك ، إذا كنت لا تريد تغيير الوضع ، فلا تضغط على أي زر أثناء توصيل المجاذيف بمنفذ USB.) فيما يلي الخيارات:

• زر المجداف الأيسر فقط: عصا تحكم واحدة ثنائية المحاور بزرين ، مع كل محور وزر يتحكم فيهما مجداف واحد. علاوة على ذلك ، يتم تحديد المجاذيف على أنها Stelladaptor ، وهو محول USB متوقف لوحدات التحكم Atari 2600 ، وبالتالي يجب أن تعمل محاكيات Atari 2600 مثل Stella و Z26 المتوافقة مع Stelladapter بشكل مثالي.
• كلا زري المجداف: يظهر كل مجداف عصا تحكم منفصلة. تحتوي عصا التحكم على زر تشغيل واحد ، ويقوم تدوير المضرب بتحريك عصا التحكم قطريًا ، لذلك يعمل إما المحور X أو المحور Y مع المضرب.
• زر المجداف الأيمن فقط: تظهر المجاذيف كفأرة مطلقة بزرين. يمكنك الآن استخدام هذا بشكل مشابه لـ Etch-a-Sketch مع برنامج الرسم.

الخطوة 7: بونغ

كانت بونج لعبة مجداف رائعة أصلية. أوصي بالنسخة الأصلية ، لأن النسخ غالبًا ما تفشل في تضمين جميع الوظائف الدقيقة الجميلة ، مثل التغييرات في السرعة مع الضربات المتكررة ، أو تتغير الزاوية اعتمادًا على جزء المضرب الذي يضرب الكرة ، أو الموضع بمهارة ولكن ليس من السهل التنبؤ به من الإرسال بعد الضياع. لتحليل دقيق للأصل ، انظر هنا.

واحدة من أفضل الطرق للعب Pong هي باستخدام محاكي DICE على مستوى الدائرة إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك سريعًا بما يكفي لاستخدامه بأقصى سرعة. (جهاز الكمبيوتر المحمول الذي يعمل بنظام Windows ، ولكن Raspberry PI 3+ بطيء جدًا.) أوصي بالإصدار 0.8.

إذا كنت تستخدم وضع Stelladaptor في المجاذيف ، فانتقل إلى الإعدادات | قم بتكوين المدخلات … في DICE واختر جويستيك 1 و Absolute لـ Player 1 Paddle ، وقم بتعيين كل من Horizontal و Vertical على Joy 1 X-Axis. ثم افعل الشيء نفسه مع Player 2 Paddle ، باستثناء المحور ص.

إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك بطيئًا جدًا بالنسبة لـ DICE ، فقد صنعت إصدار Python3 + pygame الذي من المفترض أن تكون توقيتاته ووظائفه قريبة جدًا من Pong الأصلي (أنا ممتن للمساعدة من الدكتور Hugo Holden في هذا الصدد).