Набор джойстиков для сборки игрового автомата - впадаем в детство

Пост будет интересен тем, чей подростковый возраст пришёлся на «лихие девяностые» и кто застал кнопку Turbo на компьютерах.

Будем собирать игровую приставку для Doom, классических игр Dendy (Nintendo Entertainment System) и Nintendo 64; проливать скупую ностальгическую слезу и благодарить учителя черчения.

Под катом вас ждёт махровый DIY, груды фанеры и покупок с AliExpress разной степени паршивости.

Классические компьютерные игры конца семидесятых — начала восьмидесятых создавались для игровых автоматов, лишь позднее им на смену пришли игровые приставки, подключаемые к домашнему ТВ. Ностальгирующие японцы и американцы собирают полноценные автоматы с CRT-мониторами, извлечёнными из телевизоров, сотни примеров можно найти в Гугле по запросу «arcade cabinet DIY».

Канонический пример есть на Youtube, на канале LinusTechTips — на сборку там денег не жалеют. Предупреждаю, при просмотре у вас не раз возникнет мысль «скооолько это стоит?!!!»



Мы ребята простые, так что вместо стодолларового джойстика на бесконтактных датчиках Холла и оптических кнопок с RGB-подсветкой купим дешманское изделие китайпрома:



Джойстик устроен до безобразия просто — по кругу стоят четыре громко клацающих концевика. Никакого плавного хода, только дискретный хардкор:



(Интересующиеся «богатым внутренним миром» джойстика могут прочитать обзор коллеги leontevsky)

Обслуживает кнопки маленькая плата из тоненького гетинакса с неизвестной микросхемой под «чёрной кляксой». В плату подключается провод USB. Компьютером плата опознаётся как «Generic USB joystick» — подхватывается сразу, драйверов ни под Mac, ни под Armbian Ubuntu, ни под Windows (XP… 10) не требует.



По поводу «единственно верной» раскладки кнопок в интернетах бушуют нешуточные страсти. Я в результате танцевал от трафаретов, описанных тут — www.slagcoin.com/joystick/layout.html — и пользовался этой шпаргалкой:



На скору руку сооружаем временный ящик из фанеры, в который запихиваем джойстик и кнопки, и проверяем в деле:



Теперь решаем, что станет «мозгами» нашего игрового автомата. Первым кандидатом стал старый ноутбук HP c разбитым экраном (виден на фото вверху). Один раз экран уже заменялся, но второй раз в этом уже не было никакого экономического смысла. Разобрал верхнюю крышку, аккуратно снял WiFi-антенны, убрал петли и закоротил кнопку датчика закрытия экрана. Таким образом, ноут стал всегда посылать картинку на внешний экран. Монитором послужил старый ушатанный ASUS с правильным соотношением сторон 4:3.

К сожалению, потом выяснилось, что старичок не тянет современные эмуляторы, поэтому поиски пришлось продолжить.

Порылся на антресолях и нашёл там останки призёра в номинации «самый отстойный планшет всех времён и народов» — изделия поделия фирмы Chuwi под названием Vi10. Пару слащаво-приторных обзоров на него с моими комментариями «довольного покупателя» можно найти на Муське — раз и два. Единственное его достоинство — это наличие выхода HDMI и полноразмерных USB-портов.

Покойный перед смертью потел перегревался как чёрт, стеклянная задняя крышка растрескивалась, две внешних клавиатуры не прожили и месяца, затем пришёл черёд и экрана. Что показательно, Microsoft Surface RT, с которого был вчистую содран этот Chuwi, жив у меня до сих пор…



Основная плата Chuwi была освобождена от шлейфов к камере, экрану и тачу. Я избавился и от родной батареи, но выяснилось, что без неё компьютер не стартует. Она была заменена «заглушкой» в виде мелкой батарейки от телефона, но система всё равно отказывалась стартовать. Я долго бился над этой проблемой, пока не выяснилось — китайский контроллер не интересует термодатчик в батарее — в родной на его месте просто стоял резистор на 10К. После установки резистора дело наладилось.

Отдельным вопросом была замена родных кнопок включения и громкости. От идеи паяться к шлейфу с шагом 0,5 мм я сразу отказался — вместо этого просто раскурочил родные мембранные кнопки. Под ними обнажились крупные пятачки, припаять выводы к которым оказалось гораздо проще.

Аналогично была раскурочена обложка — клавиатура Chuwi. Вскрытие показало, что переломился шлейф — я его срезал и подпаял плату с гнездом Micro USB.

Последний шаг — сборка ящика для установки всего этого добра. Было решено, что автомат отправится сыну в школу, поэтому была выбрана установка на стену. Начертил в когда-то освоенном по видеоурокам AutoCAD:



В какой-то момент я засомневался, соберётся ли у меня конструкция — поэтому пришлось освоить ещё и Fusion 360. Импортировал туда чертёж из AutoCAD и, чертыхаясь, виртуально «собрал». Тут я, наконец, узнал, зачем мне пригодилась пятёрка по черчению двадцать с чем-то лет назад — всё сошлось за исключением одного-единственного шипа и паза:



Фанеру 6мм раскроил лазером в московской Laba.space:



Поскольку фанеру высшего сорта нынче нигде не продают, раскроенное долго и печально шкурим. Предварительно советую все линии реза протереть мокрой тряпкой, чтобы вывести запах гари от лазерного раскроя. Иначе вы будете постоянно принюхиваться и переживать, что у вас что-то из электроники приготовилось заискрить:



Сначала устанавливаем на лицевую панель клавиатуру, кулер охлаждения (через фильтр — я брал сетку для шелкографии), динамики и кнопки. Термоклей продемонстрировал отличную адгезию к фанере:



Так же на «термосопли» фиксируем кнопки. Круглую насадку на джойстик после сборки не забываем закрепить фиксатором резьбы.



При сборке клавиатура опирается на крестовины, чтобы не быть продавленной в корпус. Плата и блок питания располагаются так, чтобы остужаться потоком воздуха от кулера. «Выхлоп» затем проходит через монитор и выбрасывается через решётку на верхней грани:



Для подключения флешек или мыши на боковую грань был вмонтирован копеечный USB-хаб. Питание подводится снизу через стандартный штекер — накупил их с запасом на том же Али:



К сожалению, к моменту окончания сборки в школе моего ребёнка случился очередной припадок родительских истерик «ааа, дети играют в игры, запретить!», поэтому планы повесить поделку в школе пришлось отложить, чтобы не дразнить гусей.

Девайс в результате поселился в офисе, где радует подросших мальчиков и девочек:



В качестве эмулятора старых игровых приставок в компьютер сын установил RetroArch и залил в него полную коллекцию игр под Nintendo 64. «Мозгов» планшета (Intel Atom Z3736F 2.16 ГГц, 2Gb RAM, Intel HD Graphics Gen 7 Bay Trail) хватает, чтобы тянуть и Windows 10, и эмулятор. Также прекрасно работает DOSBox, а в нём — Doom II. Благодаря кулеру плата и процессор не нагреваются выше 39 градусов.



Сколько в итоге суммарно стоила эта поделка, посчитать сложно: монитор и останки планшета, считай, «бесплатные», лист фанеры полтора на полтора в «Леруа» продаётся за 450 рублей, аренда резака вышла 700 руб. за час. Ещё во сколько-то обошлись хаб, разъёмы и крепёж. В плюсе — практика в AutoCAD и Fusion 360, и хорошо проведённое за проектированием время.

Отдельное удовольствие — видеть радость коллег, которые впервые за кучу лет берутся за Doom и с воплем «а руки-то помнят!» находят бензопилу и плазмаган на первом уровне :)