小孩兒玩的東西都要嵌入式了?Arm Linux+Arduino板=現(xiàn)代版游戲機
編譯:付斌
據(jù)外媒報道,去年在Kickstarter眾籌了近30萬美元制造了一臺復古游戲機,并于去年夏天開始陸續(xù)向支持者發(fā)貨。收到貨物的作者進行了開箱和測評。
ClockworkPi Gameshell是一款便攜式復古游戲機,硬件設計方面使用運行Linux的Allwinner R16處理器,以及兼容Arduino的Atmel AVR MCU。該機器是開源的,帶有PDF原理圖,并在Github上提供固件源代碼。
ClockworkPi Gameshell拆箱
這款機器的包裝非常大,里面包含“GameShell - 重新定義便攜式游戲機”和一節(jié)1200毫安的電池。外包裝的列表羅列了整個游戲機的規(guī)格:“四核Cortex A7處理器、WiFi和藍牙連接、1GB RAM、帶操作系統(tǒng)的16GB micro SD存儲,微型HDMI輸出?!?/span>
拆開包裝,映入眼簾的是整潔的套裝,如同一個收拾干凈有序的行李箱。
拆開攤在桌子上,包括兩個保護外殼的塑料部件、五個帶有“高度可破解的開源設備”標識的黑色盒子、一張貼紙和一個裝配指南。
是時候打開所有黑匣子了!原來拆開里面是這種畫風,好像有點游戲機的感覺了。
第一個盒子(GS_PRT2)里面是按鈕相關的部件:
第二個盒子(GS_FCWT)里面裝的是白色的塑料外殼,這就是我們的機身頂蓋:
第三個盒子(GS_RCII)里面則是游戲機標配的后蓋,以及可以訪問Arduino GPIO的制造商后殼和另外五個稱為LightKey部件的按鈕。
第四個盒子(GS_PRT1)包括封裝電路板、電纜、兩個揚聲器、1,200mAh的電池和預裝Linux的16GB micro SD卡。
第五個盒子(GS_PCBA)正如其名是我們的主角——封裝功能主板,采用運行Linux的ClockworkPi Allwinner R16板、Arduino兼容板和顯示模塊。
仔細觀察這塊ClockworkPi(CPI)1.3板(下圖),可以看到這款板子的全貌:Allwinner R16-J四核Cortex A7處理器、三星K4B8G1646D-MYK0 1GB DDR3 RAM芯片、Ampak AP6212 2.4GHz WiFi 4和藍牙4.1無線模塊、AXP223電源管理IC和ITE IT66121FN HDMI 1.4發(fā)射器。
電路板背面包括micro SD卡插槽,micro HDMI端口,micro USB端口,3.5mm音頻插孔,各種按鈕,顯示器連接器,電池,Arduino板/鍵盤等。
Arduino板(下圖)則基于Microchip Atmel ATMEGA168PA 8位AVR MCU,并配有微型USB端口,以及連接5“LightKeys”和其他I / O的連接器。
Arduino板的背面采用可編程keyboard,包括觸摸板。
把它組裝起來
看完有什么部件,我們應該理解這個游戲機到底該大概該怎么拼了,來吧,拿出說明書來進行最有趣的環(huán)節(jié)。
由于提供的指南非常詳細,所以裝配也異常簡單。跟著編號走就沒錯了,建議使用專用工具,但本人則是裸手完成整個裝配,如果你不想破壞塑料部件,還是要小心一點。強烈建議使用工具,最后成品會更干凈完美一點。
好的,接下來第二個模塊是組裝是主板,和上面是同樣的道理,小心操作。
按鈕部分雖然有好多部件,但是非常容易組裝?,F(xiàn)在還沒裝完時候如果你轉動鍵盤模塊,D-Pad將脫落,但這是正常的,一旦安裝完就不會出現(xiàn)問題了。
除了將電路板放置在正確的位置之外,現(xiàn)在還不是考驗電池模塊的時候,因為這個階段不需要電纜。
GameShell安裝默認最后一步安裝兩個揚聲器,開始吧。當然安裝模塊時候還是要取下保護蓋,確保揚聲器連接接觸揚聲器板上的焊盤。 準備好了五個模塊,開始使用布線。將顯示器和Arduino鍵盤連接到主板,然后將揚聲器和電池模塊連接上,把所有東西都放在后殼中,另外再安裝四個柔性塑料鉆頭,放上頂蓋,大功告成。
把L1和L2的塑料蓋扣緊,讓我們自戀一下,欣賞一下成品吧。
激動人心的時刻,按開關開機:
不過我們還是有一些可以擴充的部分,這些是替代和可選的LightKey部件和制造商后殼,增加了5個用戶鍵,還有樂高聯(lián)動的后殼,以及連接到Arduino板的跳線的開口。
完整的構建,包括拍照的時間,花了大約一個小時。這個過程非常有趣,看著童年記憶自己拼出來也非常有成就感。從理論上講,它也應該是一個很好的教育平臺,孩子們可以創(chuàng)建自己的游戲,還能了解Linux和Arduino。
趁熱,盤它!
按下電源啟動后,幾秒鐘后我們進入主菜單,其中包含幾個圖標,具體是設置、MAME、MGBA、NES和PCxs游戲模擬器,運行模擬器裝在相應ROM/BIOS就可以運行游戲了。當然,也有著很有趣的獨立游戲,諸如太空飛船設計、NyanCat。
進入右側的獨立游戲菜單,里面有著名的RetroArch模擬器,可以輕松擴展核心。另外兩個圖標為CaveStroy(洞穴大冒險)、FreeDM(一款射擊游戲)。
一些功能如下。PICO-8進入后發(fā)現(xiàn)并不存在,需要付15美元添加。另外。還內(nèi)置音樂播放器。
設定菜單就非常常見普通了,包括飛行模式,電源選項,WiFi,藍牙,音量,背光亮度,存儲,時區(qū),語言,通知,更新,關于,關閉電源,按鈕布局,GPU驅(qū)動程序切換,網(wǎng)絡網(wǎng)關切換,使用WiFi或USB以太網(wǎng)。
接下來,連接到WiFi網(wǎng)絡。不過遺憾的是,這款設備僅適用于2.4 GHz連接,因為硬件不支持雙頻段/ 5 GHz WiFi。
簡單的升級一下固件,到最新的穩(wěn)定1.24版。
我們現(xiàn)在完成了最基本的配置了,讓我們回到最初的云圖標上。
它將顯示用戶名和密碼,IP地址,ssh / scp命令,用于游戲和音樂共享的Windows網(wǎng)絡鏈接,Airplay名稱和USB以太網(wǎng)IP地址。我可以通過SSH輕松連接到游戲機:
這個控制臺在帶有1GB RAM的Allwinner R16(sun8i)四核Cortex-A7處理器上運行帶有Linux 4.14.2的Debian 9,以及16GB microSD卡提供的大約11GB存儲空間。
不過問題來了,這些截圖我是怎么截的?我是通過官方的下面的兩個指令實現(xiàn)的:
1.安裝imagemagick:
sudo apt updatesudo apt install
2.在SSH控制臺中導出顯示,并將幀緩沖區(qū)捕獲到您選擇的文件名:
export DISPLAY=:0xwd -root | convert xwd:- screenshot01.png
完成后,您將在/ home / cpi中找到捕獲就能找到截圖了。
回歸正題,我們連接到SAMBA共享中心查看游戲和音樂目錄,我下載了一些版權的音樂:
好消息是最新的1.24固件里支持6種語言:英語,日語,簡體中文,繁體中文,西班牙語和法語。
雖然有些模擬器沒有ROM,不過控制臺里面有預裝的游戲和即時游戲,這簡直是童年回憶滿滿啊,我心里已經(jīng)要有萬字長文要說。
我還裝了RetroArch模擬器的游戲,我還嘗試用它玩了2048。
總的來說,這款GameShell Kit非常有趣,既可以學習也可以玩,能夠自定義Arduino和Linux代碼非常靈活,學習嵌入式要從娃娃抓起。159美元的價格相對來說中規(guī)中矩。不過要感嘆的是,以后小孩兒的游戲機都要學會玩嵌入式了,還真的是“長江后浪推前浪”。
原文地址:
1.ClockworkPi GameShell Review part.1
https://www.cnx-software.com/2018/12/28/clockworkpi-gameshell-review-unboxing-assembly-guide/
2.GameShell Kit Review part.2
https://www.cnx-software.com/2019/03/03/gameshell-kit-review-hackable-retro-gaming-console/