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開(kāi)源硬件ATtiny1614西蒙克隆

2513676 2022-10-28 | zip | 0.33 MB | 次下載 | 2積分

資料介紹

描述

多年來(lái)，我已經(jīng)構(gòu)建了幾個(gè)基于 Arduino 的 Simon 游戲克隆。

我以前基于 Arduino 的 Simon 游戲克隆

最近，Hackster 的同事 giobbino 上傳了一個(gè)西蒙游戲克隆的 3D 打印版本。我喜歡這個(gè)設(shè)計(jì)中的外殼，因?yàn)樗咏谧畛醯奈髅捎螒颉?/font>不幸的是，3D 打印機(jī)文件不包括在內(nèi)，所以我不得不自己設(shè)計(jì)。此外，我一直認(rèn)為游戲應(yīng)該顯示運(yùn)行序列計(jì)數(shù)的反饋，因此我的構(gòu)建總是顯示游戲中迄今為止達(dá)到的序列長(zhǎng)度的原因。

演示視頻

設(shè)計(jì)

雖然我之前的構(gòu)建使用的是 Arduino Pro Mini，但這次我想使用更現(xiàn)代的 CPU，并且具有非常低功耗的睡眠模式。所以這個(gè)版本被設(shè)計(jì)為使用 ATtiny1614 處理器。我還使用了 TM1650 顯示驅(qū)動(dòng)程序來(lái)驅(qū)動(dòng) 2 位 7 段顯示器。由于 TM1650 在所有段關(guān)閉時(shí)仍消耗大約 5mA 電流，因此芯片的電源線通過(guò) CPU 使用 P 溝道 MOSFET 作為開(kāi)關(guān)來(lái)控制。

我的西蒙游戲克隆示意圖

由于該設(shè)計(jì)包括一個(gè) 7 段顯示器，因此該單元本身需要比 giobbino 的版本更大。這意味著游戲按鈕更長(zhǎng)。在單個(gè)物理開(kāi)關(guān)上旋轉(zhuǎn)的長(zhǎng)按鈕頂部意味著當(dāng)在外邊緣按下游戲按鈕時(shí)，它可能無(wú)法實(shí)際激活單個(gè)物理開(kāi)關(guān)。所以我的設(shè)計(jì)使用單個(gè) LED 和每個(gè)按鈕兩個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)。這允許游戲按鈕可靠地激活開(kāi)關(guān)，無(wú)論用戶(hù)在何處按下它。

giobbino 的單按鈕和 2 個(gè) LED 設(shè)計(jì)在左側(cè)，我的雙按鈕和 1 個(gè) LED 設(shè)計(jì)在右側(cè)

PCB布局

由于 ATtiny1614 微處理器僅在 SMD 外殼中可用，因此我決定在此構(gòu)建中盡可能堅(jiān)持使用 SMD 組件。

PCB布局

如果您希望將 PCB 商業(yè)化制造或像我一樣自己制造，請(qǐng)附上 Eagle 文件。我使用了碳粉方法。

3D打印外殼

附上 3D 打印所需的 STL 文件。最初我沒(méi)有任何紅色或綠色燈絲，因此使用白色燈絲打印按鈕并使用彩色 LED。我的更新版本使用彩色燈絲作為按鈕。我沒(méi)有將 LED 更改為白色，因?yàn)槲覝y(cè)試它時(shí)似乎沒(méi)有必要，但如果你沿著這條路線走，你將需要調(diào)整與 LED 串聯(lián)的限流電阻的值。

Simon V3 - Top.stl ，Simon V3 - Bottom.stl - 0.2mm 層高，無(wú)支撐，黑色

Simon V3 - Display.stl - 0.1mm 層高，無(wú)支撐，任何顏色

任何一個(gè)：

Simon V3 - Button.stl - 層高0.2mm，支持觸控構(gòu)建板，一紅一黃一綠一藍(lán)。

或者：

Simon V3 - Buttons.stl - 0.2mm 層高，支持觸控構(gòu)建板，白色

組裝 - 第 1 部分

首先添加 SMD 組件。我發(fā)現(xiàn)在焊接 SMD 元件時(shí)使用焊膏比使用卷盤(pán)中的焊料更容易。

如果您的電路板是單面的，請(qǐng)?zhí)砑渔溄印?/font>

添加 SMD 組件和鏈接

組裝 - 第 2 部分

為 UPDI 編程器添加一個(gè) 3 針接頭，并為電池連接到電路板的銅側(cè)添加一個(gè) JST 直角公連接器。

將兩個(gè)“Simon V3 - Display.stl ”墊片粘貼到 PCB 上并添加 7 段顯示器。

添加排針并顯示

組裝 - 第 3 部分

將 8 個(gè) 9mm 6x6 輕觸開(kāi)關(guān)、1 個(gè) 12mm 6x6 輕觸開(kāi)關(guān)、無(wú)源蜂鳴器和四個(gè)彩色 LED 添加到 PCB 的組件側(cè)。

添加 8 x 9mm 開(kāi)關(guān)、1 x 12mm 開(kāi)關(guān)和 LED

組裝 - 第 4 部分

將按鈕帽粘到 12 毫米 6x6 輕觸開(kāi)關(guān)上。確保膠水不會(huì)順著軸流下并進(jìn)入開(kāi)關(guān)。

使用 2.5 毫米鉆頭鉆出 PCB 安裝座，并使用 3 毫米絲錐創(chuàng)建螺紋。

將四個(gè)按鈕蓋添加到外殼頂部，并使用 4 x 6mm M3 螺釘將 PCB 擰緊。

外殼底部擰到外殼頂部。在您對(duì) ATtiny1614 微處理器進(jìn)行編程后執(zhí)行此操作。

添加按鈕帽并擰入板

編程

與早期的 ATtiny 系列（如 ATtiny85）不同，ATtiny1614 使用 RESET 引腳對(duì) CPU 進(jìn)行編程。要對(duì)其進(jìn)行編程，您需要一個(gè) UPDI 程序員。我用 Arduino Nano 做了一個(gè)。您可以在Create Your Own UPDI Programmer中找到完整的構(gòu)建說(shuō)明。它還包含將 megaTinyCore 板添加到 IDE 的說(shuō)明。