Ha a találékony képzeletben rejlő lehetőségeket kell feltárni, a Raspberry Pi nagyszerű kiegészítője kreatív eszköztárának. Fontolja meg kreatív határainak feszegetését olyan projektekkel, mint egy játéktermi szekrény építése, űrkutatási fotózás vagy a régebbi technológia életre keltése.
Egy friss diplomás megihletett egy egyedi projektet, egy elektronikus írógépet használ Linux terminál kijelzőjeként, egy Raspberry Pi számítógép segítségével. Vessünk egy pillantást arra, hogy miért döntött úgy, hogy elvállalja ezt a projektet, valamint azokat az eszközöket és technikákat, amelyek segítették őt az úton.
Tanulás másoktól
A közelmúltban gépészmérnöki diplomát szerzett Riley számára nem idegen az elektronika. Inkább olyan projekteken dolgozik, ahol mozgó alkatrészek köré tervez megoldásokat. A saját mechanikus billentyűzet létrehozásáról szóló álmát a mozgó alkatrészek iránti szeretetével párosítja, így ez a projekt tökéletes neki.
Az ötlet kezdetben egy középiskolás barát nevéhez fűződik. Együtt dolgoztak egy Z80 CPU-t használó számítógép megépítésén, és egy régebbi írógép, a Smith Corona PWP D350 kibelezését tervezték, hogy billentyűzetként és házként használhassák. Sajnos a billentyűzet részei immár hat éve gyűjtik a port.
Egy YouTube tartalomkészítő, CuriousMarc egy Teletype gépet használt Linux terminálként, ami újra fellángolta Riley ambícióját, hogy újra próbálkozzon.
Ez a projekt nagyszerű módja annak, hogy megértse, hogyan működnek a mozgó alkatrészek, és hogyan kommunikál egymással a technológia.
Projekt komponensek
Íme, mire lesz szüksége a projekt otthoni újrakészítéséhez:
- Brother AX-25 (vagy hasonló írógép)
- Multiplexerek
- Kenyértábla
- Raspberry Pi (Raspberry Pi OS Lite fut)
- USB billentyűzet
- Arduino One
- Kód: Arduino programozási nyelv
- Feszültségosztók
- Különféle kábelek és csatlakozók
Kutatás és előkészítés
Nagy akadályt jelentett annak megértése, hogy az írógép hogyan értelmezi a külső billentyűleütéseket. Ezt úgy oldották meg, hogy manuálisan azonosították az írógép kábeléhez csatlakoztatott tűket, majd létrehoztak egy táblázatot, hogy minden egyenesen maradjon. A programozás megkönnyítése érdekében minden gombhoz 0 és 87 közötti szám tartozik.
A multiplexerek bemenetek és kimenetek csatlakoztatására szolgálnak anélkül, hogy sok extra kábelezésre vagy csatlakozásra lenne szükség. Például csökkentheti a használt érintkezők számát, ha sok érzékelővel vagy motorral dolgozik.
Ami az írógépet illeti, a multiplexerek sok bemeneti érintkezőt egyetlen kimeneti érintkezőhöz csatlakoztatnak. A kiválasztott érintkezők megváltoztatásakor kiválaszthatja, hogy melyik bemenet csatlakozzon a kimenethez.
Az alkatrészek közötti pontosság érdekében egy 8 x 11-es mátrix bekötésére volt szükség ahhoz, hogy megértsük, hogyan kell helyesen leképezni az írógép nyomait. Ezt a kézikönyv felfedezését Riley YouTube-csatornáján láthatja, amelyre az útmutató végén található link.
Összetevők csatlakoztatása
Riley kutatásai alapján a százszorszép kerekes írógép mechanizmusa jól működik az Arduinóval. Ha többet szeretne megtudni erről a mikrokontrollerről, tekintse meg a következő útmutatónkat a különböző Arduino típusok felfedezése a részletekért. Miért használt végül egy Brother AX-25-öt? Ez csupán az első írógép, amelyet a kritériumainak megfelelőnek talált.
A fenti képen egy hosszú téglalap alakú tábla kapcsolja össze a különféle technológiát. Ezt kenyérdeszkának hívják. Ennek a kártyának a fő célja az elektronikus áramkörök egyszerűsítése. Tekintse meg útmutatónkat a hogyan működik a kenyérdeszka a részletekért.
A Raspberry Pi-hez csatlakoztatott USB-billentyűzet segítségével az Arduino mikrokontrolleren keresztül parancsokat küldhet az írógépnek. A terminálfunkciók mélyebb megértéséhez olvassa el a következő útmutatónkat a Linux parancsok története.
A Raspberry Pi a Raspberry Pi Lite operációs rendszert futtatja, amely jól megfelel a projekt igényeinek. Ez annak köszönhető, hogy az írógép egyszerű funkciókat jelenít meg a TTY (vagy teletype) terminálon keresztül.
Riley elismeri, hogy az Arduino kikerülhető ebből az egyenletből. Ha a multiplexerek a Raspberry Pi parancsokat az írógépnek továbbítják, akkor a hibaelhárítás hatékonyabb, mert széleskörű ismeretekkel rendelkezik erről a mikrokontrollerről. Alternatív megoldásként új Linux-illesztőprogram létrehozása szükséges az Arduino lecseréléséhez. Ez egyelőre nem szerepel az alkotó tervei között.
Azt is fontolóra vette, hogy eltávolítja a Raspberry Pi-t, és soros portot ad hozzá az Arduino és az írógép közé. Bár izgatott volt, amikor megosztotta azzal, hogy ez azt jelenti, hogy az írógépet egy igazi távírógépnek fogja érezni, egyelőre úgy döntött, hogy megtartja a komponensek általános áramlását.
Az Arduino programozási nyelv használatával való kódolást választotta, mert tapasztalata az Arduino használatában volt egy iskolai vezető tervezési projektben. Ez a tapasztalat néhányszor jól jött, különösen akkor, amikor kisebb probléma lépett fel, amikor az írógépet két zöld (funkciós) billentyű egyidejű megnyomására próbálták felszólítani.
Az időzítési problémát végül úgy oldották meg, hogy azt mondták az Arduino-nak, hogy nagyon közel nyomjon meg két billentyűt. Ez tulajdonképpen azt hitte az írógéppel, hogy két billentyűt egymáshoz nyomtak, és végül is lehetővé tette a zöld (funkciós) billentyűk használatát.
Ami az Arduino és a Raspberry Pi közötti teljesítménykülönbséget illeti, a feszültségosztók ebben a projektben használva csökkentse az Arduino 5 V-os kimeneti teljesítményét a Pi Zero 3,3 V-os kimenetére W.
Mit hoz a jövő?
Nemrég Riley megosztott egy élő adást a YouTube-csatornáján, amelyben valós idejű PCB-t tervez. Nem tudod mi az a PCB? Tekintse meg útmutatónkat a nyomtatott áramkörök. Ha nem érdekli, hogy hat órányi élőben közvetített tartalmat nézzen át (a dizájn részletes leírása), fontolja meg, hogy átugorja a videót az Önnek megfelelő részhez.
A kapcsolási rajzok elkészülte után azt tervezi, hogy elküldi a NYÁK-tervet egy gyártónak. Amikor a nyomtatott áramkör elkészült és otthon megkapta, Riley megosztotta azzal, hogy izgatottan várja, hogy egy nap hamarosan kipróbálhassa a kész terméket a való világban.
Ön is kipróbálja ezt a projektet?
Ahogy most már megérti, hogy milyen összetevőkre van szükség, és hogyan áll össze, a kódot online is megtekintheti. Szívesen megtekintheti Riley nyílt forráskódját soros írógép GitHub adattár. Amíg ott van, olvassa el a README fájl nagyszerű magyarázóját, amely felvázolja a kapcsolási rajzot, amely segít az összes összetevő összekapcsolásában.
Ha úgy találja, hogy segítő kézre van szüksége, forduljon Riley'shez YouTube csatorna, Artillect, a részletekért. Azt is látni fogja, hogy más módokat is kínál a kapcsolatteremtésre.
Élvezze elektronikus írógépének új életet Linux terminálként!