諸々の記録

その時々 興味にある事について

ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット 制作(5)

電子工作ステーションさんで購入した、ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キットを作成しています。

キットの製作は完了しているのですが、基板がむき出しのままだと使いずらいので、ケースを3Dプリンターで作成します。

全体を覆うケースを作るのは面倒だったので、下側をカバーするハーフケースにしました。Autodesc Fusion (Fusion 360)で設計。


ついでに、タクトスイッチのキャップも作成。(押してると指が痛いのでw)


この方向キーのキャップは、ちょうど基板の方後キーの中心に3mmの穴が開いているので3mm径のビスで取り付け。
動かすものなので、キツキツにビスを締めないでほんの少しゆるくしておきます。


START、FIRE のボタンキャップはタクトスイッチの上の丸い部分にちょうどはまるようにして逆さにしても落ちないくらいには着くようにしました。


基板はケースに3mm径のビス(3x8mm)で取り付け。

両手で持つのも楽になったし、ボタンを押すのも痛くなくなってこれでインベーダーゲームも快適にプレイできますw








秋葉原で買い物 秋月でプラスチックネジを大量購入

昨日、会社帰りに秋葉原に寄って秋月電子の2階をのそいてみたら、特価品でプラスチックのM3ネジ(ボルトナット)が大量に入った袋が150円で売ってた。

これ、何に使えるか考えたけど、太さが3mm(M3)なので、基板の取り付け穴にちょうど良いので基板の足の代わりになるかなと思い購入。

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中身は、ボルトとナットの組み合わせが12セット入った小袋が25袋詰まっていたので、合計300セットあります。
こんなにあっても使い切らないですね・・

基板にはこんな感じでナットは2つ使って簡易的な足になります。
プラスチックで導通しないので、ショートしないので良いですね。

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ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット 制作(4)

電子工作ステーションさんで購入した、ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キットを作成しています。

これまでで、電子工作ステーションさんで購入したキットの組み立ては完了し、ソフトウエアもインストールしてサンプルプログラムを動作したところまで問題なくできました。

電子工作ステーションさんでは、このキット、「BASIC搭載パソコン」として販売しているので、BASICがプログラミングできるように、キーボードを接続してみます。

別途購入した、USB-A のコネクタと電源ケーブルが届いたので、これをキットの基板に取り付けます。

 

取り付けたUSB-A端子にキーボードを接続し、電源ケーブルで電源を接続。
基板上の電源スイッチをONにすると、エディタ画面になります。
(キーボードが接続されていないと、ファイル選択画面になる)


この状態でBASICプログラムを記述できます。
試しに、PRINT文を書いて実行してみました。
実行は F4 キー。(画面下にある LOAD | SAVE |   | RUN  がそれぞれ F1、F2、F4)


すると、コンパイルされて実行され、 Hello BASIC World!  が表示できました。

 

なにかキーを押すとエディタ画面にもどります。
F1でSDカードにあるファイルを選択して読み込み、F2でエディットしたプログラムをSDカードに保存できます。

キーボードのもう一つの接続方法は、ラズパイPicoのUSB端子にType-CからType-Aへ変換するアダプタ(OTGアダプタ)でキーボードを接続する方法があります。
この場合、ラズパイPicoの裏面にある2つのランド(D+/D-)への接続は不要です。

その代わり、下の写真のように、VBUSとVSYSをジャンパーワイヤーや抵抗の足などでショートさせておきます。
私は、USB-C端子がついているラズパイPico互換マイコンを電子工作ステーションさんで購入して、ダイソーに売っていた Type-CからType-A アダプタを使ってキーボードを接続しました。


キーボードも接続できたので、これで完成。

あとは、基板むき出しのままでは使いずらいので、3Dプリンタでケースを作りたいですね。

壊れたヘッドホン(HP-RX700)にダイソー300円ヘッドホンのドライバーユニットを移植

昔使っていてしまい込んでいたヘッドホン  ビクターHP-RX700を久しぶりに出して来たら、右側から音が出ない・・

分解してテスタでケーブルの導通チェックをしても問題ないので、ドライバーユニットが壊れたらしい。
このまま捨てるのももったいないので、修理できないかと考えていたところ、最近ダイソーの300円ヘッドホンというのがあるのを見つけ、300円にしては音はよいという評判なので、このダイソーヘッドホンからドライバーユニットを移植してみようということで、これを近くのダイソーで購入。

白しかなかったが(黒もあるらしい)まあ、ドライバーユニットしか使わないので色は関係ない。

改造前の写真を撮り忘れたので、写真はネット上から借用。
左がダイソー300円ヘッドホン、右がビクター HP-RX700。


ダイソーヘッドホンは、少しエージングしてから試聴したら低音がかなり出てて強力なバスブーストをかけてる感じ。半面、中高音は低音に埋もれて響かないし、テンポが速い曲だと音が暴れて曲によっては聴くに堪えない感じ。
このドライバーユニットを使っても徒労に終わるのでは? と思ったが、HP-RX700の方も壊れてるので、まあ、物は試しでトライしてみることにした。

ダイソーヘッドホンは、イヤーパッドとヘッドホン本体の隙間にマイナスドライバーを突っ込んで外すことができました。そして、3本のネジを外せば分解できます。
HP-RX700 のほうは、イヤーパッドをはずして、片側3本のネジを外せば分解できます。

ダイソーヘッドホンは分解して、ドライバー部分を大きなハサミで切り取りました。ニッパでもよいかも。

ダイソーの方はドライバーユニットの直径は約4cm、HP-RX700 は5cmとのことなので、ちょっと小さいです。
ダイソーの方は、パネルが邪魔なのでニッパで切り落としておきました。


HP-RX700 の方はドライバーユニットが接着剤で接着されていますが、一部だけなのでマイナスドライバーでほじると外れました。


HP-RX700 の方はドライバーユニットを外したらダイソーヘッドホンのドライバーユニットを接着剤で付けました。
ちょうどくぼみにはまってよい感じです。


接着剤だけでは不安なので、ホットボンドでも固定しておきます。


HP-RX700 ののイヤーパッドは経年劣化でボロボロになっていたので、薄皮をはがすように指でごしごししごいたらきれいにはがせました。


写真には写っていませんが、下記を参考にHP-RX700 のハウジングにアルミテープを貼っておきました。

ダイソー300円ヘッドホン(魔改造) | radionojikanのブログ


そして、HP-RX700 を組み立てなおして試聴してみると。
ふむ、なかなか良いです。
相変わらず低音は盛大に鳴りますが中高音はちゃんと聞こえるようになりました。
中高音の音が暴れていたのは、ダイソーヘッドホンのハウジングの共振などが悪さをしていたのかもしれません。


いろいろ曲を聴いてみて、やはり低音が鳴りすぎるので、スマホのイコライザ設定を下のようにしたら、バランスが良くなりました。


しばらくこれで使いましょう。



ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット 制作(3)

電子工作ステーションさんで購入した、ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キットを作成しています。

前回までで、キットの組み立ては完了。(キーボードを接続するための部品を追加で注文してますが)
キーボードなしで動かしてみます。

結局、このキットだけでプログラムを作成したりしなければ、キーボードを接続する必要もありません。
(プログラムはPCで作成して転送することも可能)

ここでは、SDカードにサンプルのプログラムを入れて動かしてみます。

まず、MachiKania type P のページ、

http://www.ze.em-net.ne.jp/~kenken/machikania/typep.html
に行って ダウンロード からで zipファイルをダウンロードします。
(キット製作途中で動作テストしたときにダウンロードしたzipファイル)


ダウンロードしたzipファイルの中にある、 
  MACHIKAP.INI ファイル
  LIB フォルダ
  sample フォルダ
を PCでSDカードに書込みます。

ここで、キット制作途中で動作テストしたときに画面表示が上下逆だったのを修正するためにMACHIKAP.INI ファイル の中身を下のように書き換えておきます。

# Set the direction of LCD にある、
HORIZONTAL # same as LCD0TURN の行に先頭に # を追加してコメントアウト
# LCD180TURN  の行の先頭の # とスペース を削除して有効に。

PCで書き込んだSDカードをキットのLCDの裏にあるSDカードスロットに差し込み、ラズパイPicoにUSBケーブルを差します。(電源を供給するだけなので、接続先はPCでなくてUSBのACアダプタでも可)

ラズパイPicoにUSBを接続すると、今度は正常(な向き)に画面が表示されます。
いくつかメッセージが表示されて、最終的にファイル選択の画面になればOK.
SDカードにコピーしたファイルとフォルダが表示されます。

左の方にある → マークがカーソルで、右下の4つのタクトスイッチで選択する対象を選べます。

試しに、sanple フォルダにあるプログラムを何か動かしてみましょう。
sanple フォルダにカーソルを移動し、 START ボタンを押します。
すると、サンプルプログラムの一覧が表示されるので、 INVADE.BAS を選択し、 FIRE ボタンを押します。


するとオープニング画面が表示され、STARTボタンを押すと。
おお、懐かしのインベーダーゲームだ!

ちょっと遊んでみましたが、よくできてます。ただ、タクトスイッチだと、指の先が痛くなります・・
他にもいくつかサンプルプログラムがあるので、動かしてみましたが、ラズパイPicoでこれだけのことができるのはすごいですね。

あとは、注文した部品が到着するのを待って、キーボードをつなげてBASICのプログラムを書いてみましょう。

ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット 制作(2)

電子工作ステーションさんで購入した、ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キットを作成しています。

ここまでで、抵抗、セラミックコンデンサ、ピンソケットを取り付けて、LCD表示のテストも問題なくできましたので、引き続き残りの部品を取り付けていきます。

GitHubにある組み立て説明書

MachiKania-MachiKaniaPhyllosomaBB/MachiKaniaPhyllosomaBB_Ver.1.3_1.4_manual.pdf at main · kosaku-damashii/MachiKania-MachiKaniaPhyllosomaBB · GitHub
を見ますと、2つあるスライドスイッチは、強度を高めるために接着剤で接着した方がよいと書いてあります。

手元に瞬間接着剤はなかったのですが、エポキシ接着剤があったのでエポキシ接着剤がを使って接着しました。


同じ並びにある他のパーツ(半固定抵抗、リセット用タクトスイッチ)もハンダで取り付けました。


ちなみに、GitHubの説明書には、LCDはテスト表示させたらいったん取り外すように記載されていましたが、LCDの表面に保護フィルムを貼ったままにしているので、大丈夫だろうということで取り付けたまま作業を進めていいます。

次に、基板手前側のパーツ(電源ソケット、ブザー、タクトスイッチ)を取り付けました。


一応これで完成・・と思いましたが、もう一つ基板にUSB Type-Aメスソケットを取り付けてキーボードを接続するときに使用するピンソケットを取り付け忘れてたので取り付けます。
これは、マスキングテープで固定してはんだ付けしました。


これでハードウエアは完成です。

最後のピンソケットを付けて思ったのですが、キーボードの接続方法を決めておかないといけません。
ラズパイPicoの正規品のUSBは Type-B ですが、キーボードを接続するための Type-A への変換アダプタを持ってません。(Type-C からのは持ってる)
さらに、ラズパイPico のUSB端子にキーボードを接続する場合は、別途基板上の電源端子ソケットに5V電源を接続しなければいけないのですが、内径2.1mmの電源プラグを持ってません。
もう一つの方法として、この基板には別途 USB Type-A のメスソケットを付けられ、そこにキーボードを接続できるのですが、このキットにはそのパーツが入っていません。

仕方ないので、USB Type-Aから 内径2.1mmに接続する電源ケーブル、USB Type-Aメス端子、ついでに Type-C端子がついてるラズパイPico互換品を電子工作ステーションさんで注文しました。
最初から同時購入しておけばよかった。。

今回はここまで。

 

ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット 制作(1)

ラズパイPico で BASIC が動く「MachiKania type P」キット を電子工作ステーションさんから購入したので、組み立てていきます。

このキットで使われている基板での組み立て方は下記 GitHub に説明PDFあるのですが、購入したキットの内容とは少し異なります。

https://github.com/kosaku-damashii/MachiKania-MachiKaniaPhyllosomaBB/blob/main/MachiKaniaPhyllosomaBB_Ver.1.3_1.4_manual.pdf

また、電子工作ステーションの商品ページでこのキットの製作記事が紹介されていますが、2025/3/7 現在記事が完成してないので、双方を参考にしながら組み立てていきます。

まず、抵抗を基板につけます。
抵抗は 3つあり、それぞれ、10kΩ、1kΩ、220Ωです。


抵抗のカラーを読まないと抵抗値が分からないので、下記のサイトを参考にして判別(上の写真で、上から 10kΩ、1kΩ、220Ω)し、念のため取り付け直前にテスターで測定して取り付けました。(基板のシルク印刷の R3、R4、R5)

抵抗のカラーコードとE系列


次に、ピンソケットを取り付けていきますが、GitHubのPDFを見ると、ピンソケットは標準と細ピンがあると書いてあるのですが、キット付属のものは細ピンのみのようです。手持ちのラズパイPicoについているピンヘッダは全て細ピンのようですので、問題ない様です。

GitHubのPDFにも記載がありますが、LCDに接続するピンソケットの取り付け位置は注意が必要です。
位置を間違わないように、先にセラミックコンデンサ(C1)を取り付けておきます。
LCDは2.8インチなので、下の写真の右側の方にセラミックコンデンサと隙間なく取り付けます。(シルクの四角の線ではなくJ3のところに合わせる)


ピンソケットを基板に取り付けていきます。
Pico取り付け位置のピンソケットはGitHubのPDFを参考に、未取り付けのピンソケットとマスキングテープを利用して固定してからはんだ付けしました。
しっかりつければマスキングテープだけでも良い気はします。
取り付け位置には注意。基板にスルーホールが両側3列ずつありますが、一番内側にはピンソケットを取り付けてはいけません。


もう一つのセラミックコンデンサ(C2)と、短い方のLCDのピンソケットも取り付けて、ここまでで、こんな感じになりました。
ピンソケットの足が多数あるので、ハンダ付けが大変でした・・


いったんこの状態で動作確認ができます。
LCD側にSDカード用の4ピンのピンヘッダをはんだ付けし、LCDとラズパイPicoを基板のピンソケットに取り付け、PicoのBOOTSELを押しながら、PCとUSBケーブルでつなげます。

下記ページの ダウンロード にある phyllosoma_kb.uf2 をダウンロードしたzpファイルの中にある machikania-p\pico_ili9341 フォルダ(※ 現時点でのフォルダ名 今後変更の可能性あり)から取り出してPicoに書込みます。

I/O機器制御にも対応 Raspberry Pi PicoでBASICプログラミング MachiKania type P


すると、LCDに逆さまに文字が表示されます。
上下の反転表示はあとで設定で変更するので、文字が表示されれば配線は問題ないということです。


ちゃんと表示されたので、特に問題ないようですね。一安心です。


今回はこれまで。