¿Los Nes portátiles más delgados y estrechos ?: 14 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Este es un portátil NES impreso en 3D construido con un NES en un chip NES retrobit. Tiene 129 * 40 * 200 mm. tiene 8 horas de duración de la batería, control de volumen digital y elegante (quizás) carcasa verde. No se emula, es hardware que funciona con un cartucho original, por lo que aún puede reproducir sus cartuchos originales o probar cartuchos en ferias de juegos. Se imprimió en PLA verde a una altura de capa de 0,2 mm. Con 129x40x200 mm, es hasta donde yo sé el NES más delgado y estrecho jamás fabricado.

Paso 1: ¿Por qué lo construí?

Quería jugar juegos de NES, pero no quería que estuviera conectado a la televisión. El NES original ocupa tanto espacio en su sala de estar que para cuando haya enrutado los cables y los controladores, habrá envejecido significativamente asumiendo que no tiene una configuración permanente. Este es el deseo de construir una NES portátil, jugando los juegos disponibles pero en una forma portátil para que no se tropiece con los cables que se arrastran cada vez que quiera jugar a Tetris o Super Mario. La NES es vieja y simple, esto significa que hay muchos juegos disponibles y juegos caseros que se han lanzado recientemente, esta consola sin el conector defectuoso y el chip de bloqueo significa que es más probable que se jueguen los cartuchos sucios. El instructivo no es completamente cronológico y las imágenes no son tan detalladas como me gustaría, si desea imágenes de partes específicas que no he mostrado, por favor dígame.

Paso 2: ¿Por qué no emularlo con una Raspberry Pi o un teléfono inteligente?

1. Debido a que los cartuchos son geniales, no se puede discutir con eso y no tengo un teléfono inteligente. Mirando los instructables, la cantidad de proyectos de cartuchos NES es asombrosa, esto muestra que el cartucho NES sigue siendo popular. Nintendo todavía usa cartuchos ahora para el interruptor, aunque saben peor que los cartuchos de NES, aunque yo no lo he probado.
2. Las rom son ilegales, prácticamente en todo el mundo es ilegal descargar roms.
3. Los controles de la pantalla táctil del teléfono inteligente son inútiles y son imposibles de usar porque no puedes sentirlos (a menos que puedas ver a través de tu piel, sin embargo, carezco de esta capacidad).

Es cierto que Nintendo hizo la edición clásica de NES y esta tiene licencia, pero usa emulación y no tiene todos los juegos que me gustaría jugar. El clásico de NES también tiene video HDMI, lo que lo hace un poco más difícil de usar y un controlador más complejo. Se podría construir un portátil raspberry pi como este, pero nuevamente eso requiere roms y se ha hecho tantas veces

Paso 3: Clon de consola / NES

Elegí el NES retrobit para la consola, este es mucho más pequeño que el NES enorme original y la mayoría de los circuitos están contenidos en un ASIC (Circuito Integrado Específico de Aplicación) diminuto. La consola usa muy poca energía, no la he medido pero es mucho menos de lo que usaría una NES original (toda la portátil usa 380ma a 5v probablemente lo mismo que una original pero que no tenía pantalla). La consola también se puede modificar para que funcione a 5v, lo cual es útil ya que esto es lo que usa el USB y es mucho mejor que el 9v que usó originalmente.

La pantalla elegida es una pantalla de 4.3”que se usa para las cámaras retrovisoras de los autos, si fabricaran autos que no fueran del tamaño de la estrella de la muerte, entonces eso no sería necesario. Esto también se puede modificar a 5v, por lo que toda la consola puede funcionar con 5v, lo que significa que puedo usar Adafruit Powerboost 1000c para alimentar la unidad. Aunque he usado previamente circuitos de powerbank para propósitos similares

Mirando el retrobit, está claro que se puede hacer más pequeño, una vez abierto hay tres placas de circuito en la consola y solo una de ellas es realmente necesaria. La primera placa solo contiene los puertos del controlador y el interruptor de encendido y reinicio, sin circuitos reales. El interruptor de reinicio no se usó aunque creo que puede ser necesario usar el botón de reinicio para algunos juegos de Zelda, corríjame si esto es incorrecto. La segunda placa contiene circuitos para reducir los 9v de la fuente de alimentación a 5v, no estoy muy seguro de cómo funciona este circuito, supongo que usa un diodo Zener para proporcionar una referencia de 5.1v y luego un transistor como seguidor de voltaje.

Las otras cosas en la placa son algunos puertos de audio y video que también son innecesarios, por lo que esta placa, como la otra, se puede quitar. Este es un proceso iterativo: retire una placa y vuelva a cablear, luego pruebe, pruebe siempre todo porque entonces sabrá qué es lo que no funciona si solo ha cambiado una cosa.

Paso 4: Modificación de la pantalla (pantalla si quieres ir más plana)

La pantalla utiliza un regulador de conmutación xl1509 (haga clic para ver la hoja de datos) para reducir el voltaje establecido de 9-36v a los 5v utilizados internamente, este regulador tiene una eficiencia del 83% de acuerdo con la hoja de datos, por lo que la extracción o derivación es beneficiosa para la vida útil de la batería del unidad. Conectar la entrada de 5v al pin 2 o al condensador que alimenta permite que la pantalla funcione a 5v y reduce el consumo de energía. Doble ganancia, un voltaje más útil y una mejor duración de la batería.

Entonces, ambas unidades ahora son más eficientes y usan 5v. También hice la pantalla más delgada al volver a cablear los capacitores de montaje en superficie de lado, esto no era necesario, pero quería practicar cómo hacerlo y ver si aún funcionaba. Esto hizo que la pantalla fuera 2 mm más delgada, mucho trabajo para 2 mm, pero fue un experimento y una experiencia de aprendizaje, así que estuvo bien. Esto implica muchas pruebas, cambiar un bit y luego probar y cambiar otro.

Al menos está retroiluminado a diferencia de un avance de gameboy que requiere que ocurra una sicigia antes de que puedas verlo.

Lo más delgado suele ser mejor con dispositivos portátiles y de mano, pero creo que la delgadez es óptima en aproximadamente 19 mm. Aunque hacer las cosas con textura en lugar de la parte posterior resbaladiza que ponen en los teléfonos ahora puede ayudar, no puedo decirles cuántas veces dejé caer mi PSP porque fue tan resbaladizo.

Paso 5: construcción del controlador

Ahora que tenemos la pantalla funcionando a 5v y la NES funcionando a 5v, podemos comenzar a construir el controlador. El controlador es relativamente simple para los estándares modernos, no como la PS4 que tiene más controles que la Buran, aunque todavía requiere mucho cableado, cada botón necesita 5v, tierra y un cable de señal.

Con 8 botones que son 24 conexiones de soldadura separadas y eso no incluye las conexiones al registro de desplazamiento 4021 o al NES. Utilicé perfboard para esto con almohadillas de cobre en un lado, esto es más fácil que cortar o perforar tablas de striptease y es más rápido y hace que mis juntas de soldadura se vean mejor.

Los interruptores táctiles utilizados se soldaron en su lugar y luego se conectaron los diversos cables. Las juntas de soldadura deben ser cónicas y ligeramente cóncavas como en la imagen. No puedo enfatizar lo suficiente que la elección de soldadura y hierro es importante aquí, construí dos controladores antes de este que no funcionó, en parte porque no era tan bueno soldando pero en parte porque estaba usando soldadura de plomería y una gran hierro con punta de cincel. Por lo tanto, elija las herramientas correctas, eso no significa que necesite una estación de soldadura realmente costosa, pero no use herramientas o soldaduras malas.

Paso 6: prueba una y otra vez

Después de cablear el controlador y verificar dos veces las conexiones, se puede probar el cableado a la unidad, ya que este instructable no es completamente cronológico, y en realidad tengo una pantalla de repuesto y NES, la imagen de mí probándolo es con los que no han sido modificados. Si decide construir uno, le sugiero que primero construya el controlador, ya que esto le brinda una práctica no crítica para el calor en la soldadura. Podría terminar este paso aquí y afirmar que todo funcionó a la primera, pero sigue leyendo y escucha mis errores.

Cuando intenté soldar por primera vez a la PCB con mi soldadura de plomería y un terrible hierro, levanté los rastros y rompí la consola, así que aprenda de mis errores y use un hierro de punta fina y una soldadura eléctrica, también trate de no sobrecalentar las piezas. Funcionó, de todos modos, los botones abajo e izquierdo no funcionaron, después de verificar las conexiones de 5v y de tierra y presionarlas varias veces, me di cuenta de que los había conectado a los pines incorrectos en el registro de cambio, después de conectar esto correctamente funcionó. Este es mi cuarto controlador NES que tengo cableado a mano y solo el segundo en funcionar, así que tenga paciencia, practique e intente nuevamente

Paso 7: NES pequeña, pero sin alimentación ni estuche

Así que ahora tenemos todo lo que necesitamos para un nes compacto, la pantalla, el controlador, el cartucho y los nes. Pero queremos un NES portátil y por eso necesitamos baterías. La unidad usa 380ma cuando está operativa, pero esto es después de mis modificaciones de energía y con la pantalla en 4: 3 y 30% de brillo. Originalmente no medí esto y pensé que saldría alrededor de 700ma. Pero eso resultó ser incorrecto y probablemente podría haber usado el powerboost 500c más barato, pero aprendemos a medida que avanzamos, así que si hago otro, puedo usar el 500c o incluso un circuito de powerbank. Las baterías son dos celdas de litio 18650 en paralelo para dar una salida nominal de 3.7v 5200mah. Usar la placa 1000c para aumentar eso a 5v debería dar un tiempo de ejecución de aproximadamente 9 horas, aunque todavía tengo que probar esto. Los alambres se extendieron usando un cable grueso porque estos deben poder transportar mucha corriente, alrededor de 1A, por lo que el cable plano no podría hacer frente a eso. Como regla general, use el mismo cable o más grueso, mantenga los cables cortos y tan prolijos como sea posible para la resolución de problemas porque definitivamente tendrá que hacerlo. Tenga mucho cuidado al soldar cables de batería con corriente y asegúrese de no provocar un cortocircuito en la batería con la punta de hierro. Es por eso que dije que use una plancha de punta fina, las planchas anchas aumentan la posibilidad de pantalones cortos. De hecho, rompí un powerboost en el proceso de hacer este procedimiento al acortar la salida con mi plancha.

Paso 8: Oh, no, no se apagará

El powerboost, a diferencia de la mayoría de los powerbanks, parece no tener circuitos de detección de carga y, por lo tanto, necesita un interruptor para apagarlo, esto conecta el pin en el pin gnd y la unidad se apaga. Si bien podría usar un interruptor después de la salida de 5v, el powerboost aún tendría su cegador LED azul desperdiciando toda su energía que queremos para los juegos. Conecté un interruptor temporal porque no tenía el interruptor deslizante correcto para encajar. Esto fue temporal, pero se incorporó al diseño real, a veces no funciona correctamente, pero quería terminar la unidad.

Paso 9: amplificador

El amplificador es un amplificador simple basado en lm386, que funciona con 5v como el resto de la unidad. Pero tenga cuidado, no todos los amplificadores lm386 pueden funcionar con 5v. Usé la versión que termina en n-3 y un altavoz de 8 ohmios. La unidad estaba cableada como en el diagrama anterior, sin embargo, agregué un capacitor de línea eléctrica para reducir el ruido y la calidad del sonido mejoró de sorprendentemente mala a simplemente mala. Después de mucho tiempo escuchando la música del menú de Super Mario 3 y enojándome más, tuve una idea.

Sospeché que el recorte de audio (cuando una forma de onda tiene la parte superior recortada porque se ha alcanzado el voltaje máximo que el amplificador puede emitir) era el problema aquí, así que conecté un potenciómetro para probar mi teoría, es posible que no haya sido un recorte, sino el potenciómetro Resolvió el problema de la calidad del sonido y ahora suena pobre. Creo que esta es una mala generación de sonido por parte del asic en la unidad en lugar de mi diseño, pero puedo decirte esto y probablemente lo creerás. Conecté tres resistencias de 3.3kohm para formar un divisor de potencial para reducir el volumen a niveles tolerables. Esto redujo el volumen máximo de la unidad a 1/3 del original, pero debido a la extraña forma en que los humanos perciben el sonido, no era mucho más silencioso, pero estaba mucho menos distorsionado.

Paso 10: Bájalo

Luego, el sonido se conectó a un potenciómetro digital x9511 de 32 pasos, esto baja el volumen y me permite usar botones para reducir el volumen del máximo al mínimo. Esto no es logarítmico como sería ideal, pero funciona para reducir el volumen usando botones. Hay una conexión a tierra y un cable de señal para los botones de volumen, no es necesario hacer pull ups. Debido a que el control de volumen digital fue una ocurrencia tardía, el cableado estaba muy apretado cerca del registro de desplazamiento. Puse los cables sobre la parte superior de la placa de circuito porque no había ningún otro lugar.

El volumen digital fue una ocurrencia tardía, por lo tanto, no tenía los botones impresos y no quería pagar el enorme precio del envío por una parte tan pequeña. Si hago otro, los botones de volumen se imprimirán al mismo tiempo. Hice el botón de volumen con madera contrachapada, relleno, cartulina y pintura. No es perfecto, pero las restricciones de tiempo y dinero significaron que me quedé con lo no óptimo por ahora.

Paso 11: el caso

No tengo imágenes del diseño de la carcasa, ya que se diseñó en marzo, abril y mayo de 2018. Se montó en marzo de 2019. Sin embargo, puedo darles algunos detalles sobre cómo se diseñó, utilicé papel para dibujar un contorno aproximado., colocando los distintos componentes uno encima del otro para obtener el diseño aproximado. Agregue espacio para los cables, pueden ser la razón por la que la unidad no se cierra

Quería una consola vertical por dos razones, el tamaño, el cartucho nes es enorme, hacer una consola horizontal hace que la altura tenga que ser de al menos 145 mm y porque quería que la consola se ajustara a la proporción áurea de 1.618 que hace que sea de unos 230 mm para la proporción correcta. Como la placa de circuito impreso de la consola es la parte más gruesa, habría interferido con la pantalla y la unidad sería aún más gruesa.

El retrato es mejor a menos que necesite botones laterales, creo que se ve mejor y significa que puedo mantener el mismo espaciado de control que un controlador NES original. La caja tiene 129 mm de ancho porque ese es el grosor del soporte del puerto del cartucho más el grosor de la caja y 200 mm porque es un número conveniente que está lo suficientemente cerca de la proporción áurea para verse bien. Los estudios han demostrado que la proporción áurea en realidad no es la preferida, pero está en el rango de rectángulos preferidos, aproximadamente de raíz cuadrada 2 a aproximadamente raíz cuadrada 3 (si alguien puede señalarme el estudio que encontró esto, se lo agradeceré). El altavoz tiene orificios dispuestos en un patrón y mis iniciales en el medio. Esos ingeniosos orificios para tornillos mantienen la unidad lo más delgada posible. La caja se ensambló con tornillos m2 porque quería tornillos pequeños. Los estadounidenses que leen pueden pensar "por qué no usaste tornillos en pulgadas", bueno, porque yo no soy estadounidense y las pulgadas son generalmente fraccionarias y eso es difícil de ingresar en un entorno decimal como CAD.

Usé mucho calibradores para medir cosas repetidamente, y recuerdo que las impresoras 3D no son precisas, así que deje las tolerancias. Las impresiones que ves aquí son el quinto intento y la segunda unidad, he construido otra antes pero sin sonido ni con un diseño tan bonito. Al diseñar los casos, utilice plantillas de papel para comprobar el ajuste. El papel es más barato y rápido que una impresora 3D. A veces se necesitan 20 intentos para obtener la medición correcta. Al menos lo hizo cuando estaba haciendo los montajes del controlador, pero eso fue porque tuve que adivinar cuántas décimas de pulgada debería ser el espacio (los orificios en el tablero están separados por 0.1”o 2.54 mm) y multiplicarlo, redondearlo y luego revisando que esté alineado. Me negué a usar pulgadas en mi diseño porque estropearía todas mis medidas hechas en milímetros.

Paso 12: montarlo todo

Los agujeros en la placa de perforación necesitaban aceptar un tornillo de 2 mm, así que utilicé un taladro de 2 mm para agrandar los agujeros para montar la placa del amplificador del controlador. La pantalla estaba pegada en caliente y se usó pegamento caliente para asegurar los cables a las impresiones para mantenerlas limpias. El puerto del cartucho fue ajustado por fricción y se mantiene en su lugar. El pegamento caliente es muy útil en situaciones como esta, nadie verá el interior, así que use la pistola de pegamento para sujetar las cosas. La caja se imprimió en pla a una altura de capa de 200 mm. Como no tenía una impresora 3D, los envié a una empresa que los imprimió, especifiqué el mismo color, pero como pueden ver, los colores no coinciden. Los tornillos se enroscan en agujeros de tamaño pequeño en el plástico, pero los agujeros que usé eran un poco grandes, por lo que los tornillos tenían poco agarre. La batería estaba pegada, ¿puedes adivinar? Pegamento termofusible.

Paso 13: Conclusión: se está diseñando un nuevo portátil

La unidad final con la que estoy muy contento y juega los juegos que quiero. Hay algunos juegos que la consola clon no puede jugar, pero no sé dónde está la lista. la pantalla está en 4: 3 para reducir el retraso en la unidad a una cantidad aceptable y con una duración de batería de 8 horas, puede completar la mayoría de los juegos sin recargar. La unidad es, y la reclamaré ahora, la más delgada (40 mm) y más estrecha (129 mm) nes portátil jamás (que requiere un cartucho completo de nes). A menos que alguien pueda probar lo contrario.

Está lejos de ser perfecto, obviamente, el caso podría haberse terminado mejor, como la pintura. los controles tampoco son como yo quería, los quería en colores diferentes a los que tienen ahora con la A y la B incrustadas.

Definitivamente he aprendido mucho durante este proyecto, pero tengo un NES portátil, algo que puedo mostrarle a muchas personas y sorprenderlas con los gráficos de 8 bits y la carcasa impresa en 3D. Si desea los archivos stl o una guía paso a paso, dígalo en los comentarios y puedo hacer una guía paso a paso, pero a un costo porque ya tengo uno, así que tendría que hacer otro específicamente para tomar muchas fotos que toma tiempo y requiere un nuevo conjunto de componentes, necesitaría suficientes personas dispuestas a pagar para que valga la pena mi tiempo e inversión. Además, si se necesitan más imágenes o aclaraciones, o cualquier otra edición del instructable, hágamelo saber en los comentarios.

Paso 14: Preguntas que puedo recibir

Me harás uno

No, si hago uno para los planes, tal vez ese lo venda

Cuáles son las dimensiones

129 mm x 200 mm x 40 mm o en imperial 6x10 ^ -3 canales x 9,9x10 ^ -3 canales x 1,99x10 ^ -3 canales

Pero esas no son las dimensiones imperiales que quería

5.079x7.87x1.57 ¿feliz ahora?

Podría hacerlo mejor

Por favor enséñame, me gustaría verlo. O para usar el lenguaje moderno "fotos o no sucedió"

¿Para qué sirve el agujero en la parte inferior de la unidad?

El cuadrado superior es para un puerto de expansión y el redondo inferior es para auriculares, no tenía un conector con una desconexión, así que lo dejé.

¿Por qué hiciste la pantalla más pequeña?

Para reducir el retraso, no se podía reproducir.

¿Por qué no usaste una pantalla de 3.5 "como esta?

La imagen se desplazaba verticalmente constantemente, creo que fue un problema de sincronización vertical. no estaba sincronizado

Puedes agregar…

Para eso es probablemente el puerto exp, segundo controlador, salida av, etc., puerto de carga

Usa una frambuesa pi

Leer el instructable

Usa un nes real

No, es enorme

Planes por favor

Avísame en los comentarios, puede haber un costo.

¿Construirás un n64 portátil?

No, mira los videos de Ben Heck sobre eso. Ben es más hábil que yo y luchó enormemente con eso.

¿Cuánto tiempo se tardó en construirlo?

Aproximadamente 20 horas para ensamblar, aproximadamente 300 horas diseñando y rediseñando la carcasa. Sin embargo, eso se debió a la inexperiencia, así que ahora podía hacerlo mucho más rápido. Probablemente unas 50 horas para diseñar un nuevo portátil de similar complejidad.