自制手持控制台图解

第1步：你需要什么

以下是此项目所需的工具和设备清单。这些物品的价格是澳元，提供的链接是我在项目中使用的。如果您不住在澳大利亚，您可能会发现这些商品的卖家/价格更高。

设备：

Raspberry Pi 3 $ 70 ［LINK］

3.2英寸TFT LCD $ 17 ［LINK］

3.7V 2200mAh Lipo电池$ 15 ［LINK］

16GB Micro SD卡$ 10 ［LINK］

M3支架和螺丝套装$ 7 ［LINK］

零延迟USB编码器$ 5 ［LINK］

触觉按钮$ 4 ［LINK］

2x 90 x 150mm Proto Board $ 2 ［LINK］

短Micro USB线$ 2 ［LINK］

5V Micro USB充电板$ 1 ［LINK］

3.5mm迷你音箱$ 1 ［LINK］

摇臂开关$ 1 ［LINK］

TOTAL~ $ 135

工具：

烙铁和薄焊料

热缩管

热胶枪

Stanley Knife（Box Cutter）

铅笔

小型十字头螺丝刀

SD读卡器

剪线钳/剥线钳

HDMI线

USB壁式充电器

备用micro USB线

带HDMI输入的电脑显示器

USB键盘［我推荐这个］

（可选）3D打印机

软件：

Retropie 4.4：［LINK］

SD格式化程序：［LINK］

Win32 Disk Imager：［LINK］

WinSCP：［LINK］

PuTTY：［LINK］

（可选）案例3D模型：

第2步：安装软件

全部下载软件使用软件部分中的链接。下载并解压缩所有软件后，使用读卡器将micro SD卡插入计算机。

识别完SD卡后，运行SD Formatter。

Double检查所选的驱动器绝对是您的SD卡，并且它不包含任何重要信息。此步骤将永久删除SD卡上的所有内容。

选择选项并将格式类型更改为FULL（Erase）并打开格式大小调整，然后单击ok和Format。

格式化SD卡后，运行Win32diskimager。选择Retropie映像文件，确保将设备设置为SD卡，然后单击“写入”，然后单击“是”。这将需要几分钟。

将图像写入SD卡后，将SD卡插入树莓派中。将3.2英寸LCD屏幕连接到树莓派，方法是将控制台上最右边的针脚与屏幕背面的底座对齐。使用HDMI线缆将moniter连接到pi，然后使用USB墙壁充电器和micro USB线缆接通电源。另外一定要将USB键盘连接到pi的USB插槽之一。

软件将需要几分钟的时间进行初始化和重启。完成此过程后，您应该会看到设备配置屏幕。如果没有，请尝试拔下键盘并重新插入。

输入您要控制软件的输入。请记住，‘A’是选择菜单中的项目，‘B’是返回，开始是打开菜单，热键将与其他键组合使用以保存，加载，重启和退出正在运行的游戏。

配置完控件后，导航到配置菜单，然后导航到RASPI-CONFIG选项。

进入此菜单后，选择“本地化”选项‘，然后选择’更改Wi-Fi国家/地区‘并选择您所在的国家/地区。

然后返回RASPI-CONFIG菜单，选择“接口选项”，然后选择SSH。按Tab键选择“YES”，然后按Enter键启用SSH。

再次返回RASPI-CONFIG菜单，导航到“Advanced Options”并选择“Expand Filesystem”。这将花费几秒钟。

完成这些步骤后，退出RASPI-CONFIG菜单并在提示时重启pi。

设备重启后，输入’再次配置‘菜单并选择’WIFI‘。选择“连接到WiFi网络”，然后选择您要连接的网络。输入您的密码，pi应该连接到您的Wi-Fi网络。

退回到“配置”菜单并选择“显示IP。”

屏幕现在应该显示IP您可以用来从计算机远程访问pi的树莓派地址。

步骤3：安装驱动程序和引导配置

在计算机上运行PuTTY，并在“主机名”部分输入raspberry pi IP地址。单击是以确认您信任输入的IP地址。

然后将提示您登录。默认登录凭据将是

用户名：pi

密码：raspberry

输入这些凭据后，您现在可以开始修改pi。第一步是下载允许3.2英寸屏幕工作的驱动程序。

键入以下命令;我建议使用ctrl + C将它们复制并粘贴到PuTTY中并右键单击。

git clone https://github.com/swkim01/waveshare-dtoverlays.git

sudo cp waveshare-dtoverlays/waveshare32b.dtbo /boot/overlays/

现在编辑启动配置文件：

sudo nano /boot/config.txt

删除#disable_overscan = 1并将其设置为

disable_overscan=0

然后删除过扫描值之前的所有＃并将它们全部设置为-20

overscan_left=-20

overscan_right=-20

overscan_top=-20

overscan_bottom=-20

在hdmi_force_hotplug = 1之前删除＃

hdmi_force_hotplug=1

向下导航到hdmi_mode = 1并删除之前的＃。在此行下面键入hdmi_mode = 87：

hdmi_mode=1

hdmi_mode=87

接下来我们将对pi进行超频并调整设置以最大限度地提高性能。

警告：更改其中一些设置可能会失效保修并可能导致您的覆盆子pi过热。我已经使用了以下设置很长一段时间没有任何问题，但我不能保证你的树莓派的安全。

导航到arm_freq = 800行，删除＃并将值更改为1200.添加以下行，使其如下所示：

arm_freq=1200

core_freq=500

gpu_freq=500

sdram_freq=500

over_voltage=2

temp_limit=85

接下来删除前面的＃

dtparam=spi=on

向下导航到文件的底部并添加以下两行：

dtoverlay=waveshare32b:rotate=270，speed=92000000，fps=60

avoid_warnings=1

按CTRL + X退出配置文件，并在提示保存更改时点击“Y”。当提示输入要写入的文件名时按Enter键。

现在输入以下命令重新启动raspberry pi：

sudo reboot

pi重新启动后再次运行PuTTY（最后一个会话将断开连接）并再次输入IP地址。此IP可能会更改，因此请在retropie配置设置中导航回“SHOW IP”屏幕进行双重检查。

再次连接PuTTY后，使用pi/raspberry登录并输入以下命令：

ls /dev/fb*

您应该看到dev/fb0/dev/fb1

如果您没有看到/dev/fb1，出现了问题，您将需要格式化SD卡和重新开始

如果您看到dev/fb0/dev/fb1，请一次输入以下命令，为每个步骤提供足够的时间来完成：

sudo apt-get install cmake

git clone https://github.com/tasanakorn/rpi-fbcp

cd rpi-fbcp/

mkdir build

cd build/

cmake 。.

make

sudo install fbcp /usr/local/bin/fbcp

现在我们需要再编辑一个文件。输入：

sudo nano /etc/rc.local

向下导航到“exit 0”上方的行并输入以下内容：

/usr/local/bin/fbcp &

按CTRL + X保存文件， Y，然后按Enter键。

现在使用以下命令重新启动设备：

sudo reboot

当pi重新启动时，触摸屏现在应该显示Retropie。不再需要HDMI监视器了！

步骤4：安装ROMS

在为树莓派构建机箱之前，安装ROMS是值得测试的。

我不会详细介绍如何以及在何处获得游戏ROMS因为有许多方法可以获得它们的合法性。一旦你有一些游戏ROMS的来源，这里是如何远程安装到你的树莓派。

通过将它插入USB墙壁充电器并等待它启动来打开它。

下次运行WinSCP

在主机名部分输入IP地址

输入’pi‘作为用户名，输入’raspberry‘作为密码。保存此配置是值得的，因此您不必每次都输入它。

如果软件要求您记住此密钥，请单击“登录”并单击“是”

ROMS保存在/home/pi/RetroPie/roms

此处需要为您要模拟的每个系统设置一个文件夹。默认情况下，此处应该有一些文件夹。

某些系统（如PSX）需要BIOS文件，需要获取并放在BIOS文件夹中。

现在需要复制将您的游戏ROM文件拖入其中或通过Ctrl + C和Ctrl + V拖动到各自的文件夹中。

单击“确定”开始传输。

这可能需要一段时间，具体取决于您要传输的ROM和数量。我建议批量转移ROMS。这样一来，如果连接断开，你不必重新开始，如果你在上传几个ROMS后重新启动，你可以在进行另一次传输时实际播放它们而不会中断它。

一旦转移已成功完成，单击工具栏上的终端选项并输入命令：

sudo reboot

pi重新启动后，您现在可以使用键盘或连接USB控制器来测试游戏并配置其输入。此时，您可以使用树莓派作为微型复古游戏控制台，通过支撑它或将其连接到电视。

步骤5：构建机箱：按钮！

接下来我们将开始为树莓派建立外壳以便将按钮，扬声器和电源连接起来，将其变成便携式游戏设备。

首先我们需要在其中一个原型板上切一个孔来通过液晶显示器安装并将屏幕固定到位。

将屏幕排列在原型板的中央并靠近顶部，而不会妨碍角落中的孔，您需要将其拧入用于固定背部件的垫片。如果您已经在本教程的设备列表中购买了电路板，则lcd安装座将与第19至22行和第C至第C行对齐。

使用铅笔，在安装位置附近的地方描绘清楚地标记线条。

使用斯坦利刀切出标记区域。这需要一段时间，可能会使你的斯坦利刀片变钝，所以如果你认为你有一个更合适的工具，请随意使用它，小心不要破裂或卡住板。不要进行任何进一步的切割。

一旦你出洞，将LCD支架穿过它，看它是否合适。它应该尽可能地避开屏幕四处移动。

接下来标出屏幕底部在电路板上的位置，以便您知道放置按钮的空间大小

打开您的触觉开关组并开始将开关放在电路板上。你需要在左上方4个上，下，左，右，4个在右上方为A，B，X和Y，3个在底部，用于START，SELECT和你的热键/主页按钮。我不得不将垂直按钮放在比水平按钮稍远的地方，这是不理想的但是在使用控制台一段时间后我已经习惯了它并没有像我想象的那样不寻常。

如果您想要R1，R2，L1和L2等肩部按钮，请在另一个原型板上再添加4个开关。如果你想让控制台尺寸保持较小并且只想玩不需要肩部按钮的游戏，那么这一步是可选的（请记住超级任天堂有肩部按钮！）

这些按钮也需要在屏幕底部下方，因为这是覆盆子pi的底部将位于另一侧。根据最舒适的方式，您放置这些按钮的侧面距离是多大。

现在将电路板翻转开始焊接。确保所有按钮都向下推，平放在板上，并且它们的针脚都是突出的，而不是在它们下方弯曲。一旦熨斗发烫，就在每个按钮上的两个垂直对齐的针上添加一点焊料。这将有助于将按钮固定到位，并使连接线更容易。

使用前面板上的主要8个按钮，在距离中心最远的引脚上添加焊料。这是为了给扬声器留出空间。

接下来，抓住Zero Delay USB编码器附带的导线连接器，将连接器上的每根导线焊接到按钮上的每个引脚上。重复此操作，直到为两块板上的每个按钮焊接一个连接器。

步骤6：扬声器安装

一旦完成所有连接器就位，您现在可以放置扬声器。如果您不需要扬声器并且乐于将耳机连接到音频插孔，则此步骤是可选的。

弹出扬声器上的白色塑料外壳，将其面朝下放在原型板的背面它有主面按钮。使用热胶枪，将扬声器粘在一起，确保没有任何焊接的电线接触扬声器的任何金属部分。

步骤7：连接USB编码器

接下来我们需要连接所有按钮到USB编码器。编码器有4个特定的上，下，左，右插槽和一个USB电缆插槽。其余按钮可以连接到底行的任何插槽。连接器应稍微按一下即可咔嗒一声。

连接完所有按钮和USB线后，将USB编码器粘在底板上，只需将连接器与肩部按钮相连，然后在孔上方在原型板的底角处。

现在将LCD屏幕穿过顶板上的孔，然后从下面将树莓派连接到它上面。将3.5mm音频电缆穿过pi的顶部，以便它可以访问音频插孔。

将两块电路板折叠在一起，使所有电线都包含在两块电路板之间，并将USB电缆连接到覆盆子pi。

将覆盆子pi连接到USB墙壁充电器，将其打开并等待它启动。再次连接键盘，以便导航到控制器配置屏幕。如果您再次通过HDMI将显示器连接到pi，则可能会更容易阅读屏幕。

配置您安装的按钮以测试它们是否全部正常工作。如果在尝试配置时未检测到按钮，则可能需要重新焊接该特定按钮。

如果检测到所有按钮，可以试一下游戏以完全测试按钮。

步骤8：电池电量

接下来我们需要设置电池充电电路来制作控制台便于携带并可重新充电。

将红色电线从电池焊接到充电电路板上的B +端子，将黑色电线焊接到B-端子。

警告：焊接前请仔细检查，否则可能会使充电板短路或自行消失。

电池连接到充电板后，我们需要连接micro usb线。为此，我们必须用线切割器切断电缆的大USB端。如果需要，请随意缩短电缆，但请记住，它必须从原型板的底部一直到达顶部，以连接到树莓派电源输入。剥去电缆上的橡胶，露出内部的两根电线。

将红线焊接到电路板上的OUT +端子，将黑色电缆焊接到OUT-端子。这样做时再次非常谨慎。

你可以将电源直接焊接到树莓板上，但是我觉得这样做并不舒服，所以我选择插上一根usb线。这就是90度角，微型USB线很好（链接在设备部分），因为它很好地隐藏在原型板下面。

要测试连接，请将micro USB线插入树莓派。如果电池已充电，则pi应该启动。将USB墙壁充电器连接到备用micro USB线缆，并将其连接到充电电路上的micro USB插槽。芯片上的LED应在充电时亮红色，在充满电时亮蓝色。

如果pi上电并且电路上的LED指示灯亮起表明它正在充电，那么您已准备好进入下一步。

步骤9：直接将编码器焊接到Pi（可选）

下一步是可选的，因为它要求您将控件半永久性地连接到树莓派。如果您正在考虑将pi用于其他项目并将其交换进游戏配置，请跳过此步骤。

首先，您需要使用剪线钳切断USB连接器并剥离橡胶背露出4根电线;黑色，绿色，白色和红色。这些导线分别用于接地，数据+，数据 - 和VCC。

接下来，您需要将每根导线焊接到附图中的配置。

警告：此操作肯定会无效保修，并有可能杀死你的树莓。

步骤10：开/关开关

控制台现在应该可以正常工作，但要打开它，你需要插上微型USB插入pi的电源插座并拔下它以将其关闭。一个开/关摇杆开关使这个过程更好一点。如果仔细进行，安装一个相当简单。

我们需要从靠近微型USB端的电缆上切下一段厚橡胶外壳。如果仔细完成，我们可以暴露所有4根USB线而不切断它们。如果你切割它们，没有压力，你只需要将它们焊接在一起。我们需要切割的唯一电线是红色电线。切割并剥去红线后，将一端焊接到摇臂开关上的一个金属销上，另一端焊接到另一个销上。

步骤11：粘合并拧紧它All Together

将电池放在USB编码器和pi所在位置的底板上。接下来，将充电电路粘合到顶板的下侧。我发现左下方是最好的选择。确保它足够靠近边缘以便轻松连接电缆。

将开关开关粘到顶板的下面。我发现右上角是一个好位置。

在将所有东西拧在一起之前，运行3.5mm音频线和来自充电电路的微型USB线在pi的顶部，左边IO引脚的一侧。

使用垫片套件中的螺母将20mm垫片拧入底部，然后将顶板对齐并使用M3螺钉将顶板拧到垫片上。务必尽可能多地折叠两块板之间的电缆，而不会损坏任何东西。

步骤12 ：（可选）3D打印盒

恭喜！

假设您的构建一切顺利，您现在拥有一个可操作的便携式可充电复古控制台。您现在不仅可以随时随地播放自己喜欢的老式游戏，还可以将控制台插入电视并连接无线控制器以将其用作迷你控制台。

除了创建本教程之外，我还有为这个控制台设计了一个可以3D打印并放在一起的外壳，使其具有更专业和舒适的外观和感觉。

下载本教程顶部的模型，自行3D打印或发送至一个3D打印供应商。

表壳应该在控制台上夹在一起，仍然留有空间来连接电源，控制器和HDMI电缆。

为了更好地保护外壳，请更换女性对男性垫片，女性对女性，顶板上的10mm母头与男性垫片连接，底板上的母头为5mm的垫片。现在，您可以使用M3螺钉将外壳通过外壳角落的孔连接到垫片上。