HackerBox 0041: CircuitPython: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Saluti agli HackerBox Hacker di tutto il mondo. HackerBox 0041 ci offre CircuitPython, MakeCode Arcade, Atari Punk Console e molto altro. Questo Instructable contiene informazioni per iniziare con HackerBox 0041, che può essere acquistato qui fino ad esaurimento scorte. Se desideri ricevere un HackerBox come questo direttamente nella tua casella di posta ogni mese, iscriviti a HackerBoxes.com e unisciti alla rivoluzione!

Argomenti e obiettivi di apprendimento per HackerBox 0041:

• Esplorazione del SAMD51 ARM Cortex M4
• Programmazione integrata con CircuitPython
• Design del gioco retrò per MakeCode Arcade
• Assemblaggio del sintetizzatore per console Atari Punk

HackerBoxes è il servizio di box in abbonamento mensile per l'elettronica fai da te e la tecnologia informatica. Siamo hobbisti, maker e sperimentatori. Siamo i sognatori dei sogni.

HACK IL PIANETA

Passaggio 1: elenco dei contenuti per HackerBox 0041

• Adafruit ItsyBitsy M4 Express
• PCB esclusivo MakeCode Arcade
• PCB esclusivo per console Atari Punk
• Due pacchetti di componenti elettronici
• Display a colori 128x160 pixel TFT
• Confezione da cinque pile a bottone CR2032
• Modulo anello RGB 12 LED
• Micro servomotore SG90
• Tagliere trasparente 400 punti
• Cavi per ponticelli DuPont maschio-maschio
• Cavo MicroUSB intrecciato
• Decalcomania esclusiva del pitone del circuito
• Decalcomania esclusiva per HackerBox Maker
• Toppa termoadesiva HackerBox esclusiva

Alcune altre cose che saranno utili:

• Saldatore, saldatore e strumenti di saldatura di base
• Computer per l'esecuzione di strumenti software

Soprattutto, avrai bisogno di un senso di avventura, spirito hacker, pazienza e curiosità. Costruire e sperimentare con l'elettronica, sebbene molto gratificante, può essere complicato, impegnativo e persino frustrante a volte. L'obiettivo è il progresso, non la perfezione. Quando persisti e ti godi l'avventura, una grande soddisfazione può derivare da questo hobby. Fai ogni passo lentamente, presta attenzione ai dettagli e non aver paura di chiedere aiuto.

C'è una grande quantità di informazioni per i membri attuali e potenziali nelle FAQ di HackerBox. Quasi tutte le e-mail di supporto non tecnico che riceviamo hanno già una risposta lì, quindi apprezziamo davvero che tu abbia dedicato qualche minuto alla lettura delle FAQ.

Passaggio 2: pacchetti di componenti elettronici

Familiarizzare con i componenti mostrati qui. Notare l'assegnazione suggerita di questi componenti in base ai blocchi codificati a colori.

HackerBox 0041 include questi componenti confezionati in due sacchetti di plastica richiudibili. Si prega di notare che i componenti sono separati solo in due sacchetti per facilità di imballaggio e non ha alcun significato il posizionamento dei componenti in uno o nell'altro dei due sacchetti.

Passaggio 3: Adafruit ItsyBitsy M4 Express

L'Adafruit ItsyBitsy M4 Express è dotato del processore Microchip ATSAMD51 ARM Cortex M4 (scheda tecnica) che funziona a 120 MHz. Il microcontrollore ha supporto in virgola mobile, 512 KB di Flash e 192 KB di RAM.

Sebbene ItsyBitsy M4 possa essere utilizzato con l'IDE Arduino, viene fornito con CircuitPython a bordo. Quando lo colleghi, verrà visualizzato come una piccola unità disco con main.py su di esso. Modifica main.py con il tuo editor di testo preferito per creare il tuo progetto utilizzando Python, il linguaggio di programmazione più popolare. Non sono necessarie installazioni, IDE o compilatore, quindi puoi usarlo su qualsiasi computer, anche ChromeBook o computer su cui non puoi installare software.

Passaggio 4: CircuitPython

CircuitPython è un linguaggio di programmazione progettato per semplificare la sperimentazione e l'apprendimento della programmazione su schede microcontrollore a basso costo. CircuitPython è un derivato open source del linguaggio di programmazione MicroPython. È un'implementazione software del linguaggio di programmazione Python 3 ed è stato portato per funzionare su diversi microcontrollori moderni. (vedi Wikipedia)

La pagina Adafruit Welcome to CircuitPython è il miglior punto di partenza.

La breadboard senza saldatura, i cavi dei ponticelli e vari altri elementi di HackerBox 0041 sono utili durante gli esperimenti dimostrativi di Adafruit CircuitPython Essentials.

Passaggio 5: MakeCode Arcade

MakeCode Arcade è una piattaforma basata sul web e adatta ai principianti per la creazione di giochi arcade retrò per il web e per microcontrollori. Utilizzando l'esclusivo PCB HackerBox MakeCode Arcade, Adafruit ItsyBitsy M4 Express, un display TFT a colori e sette pulsanti, puoi assemblare la tua piattaforma MakeCode Arcade portatile.

NOTE DI MONTAGGIO: Inizia con il lato PCB compreso il testo "ItsyBitsy" nella serigrafia rivolto verso l'alto. Tutti i componenti vanno su questo lato del PCB. C'è un cicalino piezoelettrico nel design del PCB collegato a ItsyBitsy. Tuttavia, il supporto per quell'uscita non sembra essere ancora implementato nel codice Arcade, quindi la saldatura del cicalino è opzionale in questo momento. L'intestazione femmina a 40 pin può essere suddivisa in due sezioni a 14 pin per creare una "presa" per ItsyBitsy. Il socket di ItsyBitsy supporta l'inserimento e lo spegnimento del modulo dal PCB Arcade e dalla breadboard senza saldatura, se necessario per vari progetti. Naturalmente, se finisci per utilizzare entrambe le piattaforme per ItsyBitsy con molta frequenza, potresti voler prendere un altro ItsyBitsy e saldarlo direttamente al PCB Arcade.

PROGRAMMAZIONE: vedere i dettagli su MakeCode Arcade per SAMD51.

Passaggio 6: alimentazione a batteria per il PCB MakeCode Arcade

Per impostazione predefinita, il PCB MakeCode Arcade è alimentato tramite la porta microUSB su ItsyBitsy. L'alimentazione USB può essere fornita da una porta USB del computer, una verruca a muro, ecc.

Per una piattaforma Arcade portatile, la porta USB può essere alimentata tramite un power bank USB. Facoltativamente, una soluzione pulita per l'integrazione della batteria LiPo è lo zaino Adafruit LiIon/LiPoly mostrato nella foto. Questo zaino può essere combinato con una batteria LiPo e opzionalmente con un pulsante di accensione/spegnimento. Nota dalla foto che lo zaino LiPo può essere posizionato ordinatamente sul retro del PCB arcade. È utile lasciare i tre pin pertinenti dell'ItsyBitsy se si prevede di tagliare gli altri pin dopo la saldatura.

Passaggio 7: badge console Atari Punk

L'Atari Punk Console è un circuito popolare che utilizza due circuiti integrati timer 555 o un singolo circuito integrato doppio timer 556. Il circuito originale è stato pubblicato in un opuscolo di Radio Shack nel 1980. Il suo progettista, Forrest M. Mims III, ha chiamato il circuito un "generatore di toni a gradini" nel suo opuscolo "Mini-Notebook dell'ingegnere - 555 circuiti".

Il circuito è spesso chiamato "Atari Punk Console" perché i suoi suoni "low-fi" ricordano i classici giochi per console Atari degli anni '80, con un'uscita ad onda quadra simile all'Atari 2600. Tecnicamente è un oscillatore a onda quadra astabile che guida un monostabile oscillatore che crea un singolo impulso (quadrato).

NOTE DI MONTAGGIO:

• Due clip per celle a bottone vanno sul retro della scheda
• Tutti gli altri componenti vanno sulla parte anteriore della scheda
• Stagnare tutti e tre i cuscinetti per ogni clip per garantire un buon contatto con la cella a bottone
• Un resistore da 1K R2 si trova appena sotto l'IC
• Gli interruttori DIP controllano separatamente l'alimentazione degli oscillatori e dei LED
• C1 e C2 sono condensatori da 0.1uF
• C3 è un Cap da 10uF
• Per tutti e tre i cappucci, prestare attenzione al segno di polarità sulla scheda posizionando il perno più lungo verso il segno +
• Per i LED chiari e auto-lampeggianti, il perno più corto va nel foro vicino al bordo piatto del cerchio della scheda
• C'è un segno + sul PCB per l'altoparlante
• L'IC (e il suo zoccolo) deve essere orientato secondo la marcatura a semicerchio sulla scheda
• Saldare la presa IC senza il chip e quindi inserire l'IC nella presa una volta raffreddata
• I potenziometri da 1Mohm sono contrassegnati con "B105" in basso. In alcune versioni del kit ricambi sono previsti invece potenziometri da 500Kohm. Questi sono contrassegnati "B504".
• Il potenziometro da 5Kohm è contrassegnato con "B502". In alcune versioni del kit di parti viene invece fornito un potenziometro da 1Kohm. È contrassegnato con "B102".

Wikipedia Atari Punk Console Pagina

Jameco Electronics Atari Punk Console Pagina

Passaggio 8: vivere l'hackLife

Ci auguriamo che il viaggio di questo mese nell'elettronica fai-da-te ti sia piaciuto. Raggiungi e condividi il tuo successo nei commenti qui sotto o sul gruppo Facebook HackerBoxes. Certamente fateci sapere se avete domande o avete bisogno di aiuto con qualsiasi cosa.

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