Un bel gameboy con un raspberry pi zero? E' fattibile.

Step 1: Elenco Componenti:

Servono per creare il Gameboy Pi:

- Scocca gameboy primo modello

- Pi zero

- Caricabatteria litio tipo powerbank

- Ampli audio

- Millefori doppia faccia tipo arduino

- Dc-Dc step up 3A regolato sui 12V.

- Display 3,5 pollici cvbs 640x480 tipo usato per sensori parcheggio

- Due altoparlanti miniatura 8 ohm 0,5w

- Due condensatori 33nf

- Due condensatori 10 microfarad

- Due resistenze 270 ohm

- Due resistenze 150 ohm

- Joypad usb tipo snes

- Due batterie litio 1900mAh da telefono

- Alcuni pezzi di mica isolante

- Circuito micro usb

- Cavetti micro usb

- Interruttore a slitta miniatura

- 3 pulsanti micro

Step 2: Smontaggio Del Pad Usb E Recupero Parti

Si prende un pad usb stile snes e lo si smonta recuperando la scheda interna che useremo come decodifica per la pulsantiera.

Per la pulsantiera ho utilizzato le classiche millefori a doppio strato. Perchè? Semplice per far passare i contatti dalle gommine resistive ai fili.

Come si vede se una gommina preme un paio di fori crea una resistività che può essere portata al circuito pad con semplici fili saldati dalla parte opposta. Unica accortezza è centrare bene le gommine. Cosa anche piuttosto difficile.

Step 3: Modifica Scocca E Montaggio Display E Tastiera

A questo punto si apre una scocca di Gameboy e si eseguono dei fori per
aumentare il numero dei tasti. Poi si tolgono i bordi dei tasti dal pad smontato e si incollano in corrispondenza dei fori nella scocca del gameboy. Da notare che sono state eliminatii bordi dall'altoparlante per dare più spazio interno.

Poi si posiziona lo schermo a colori da 3,5 pollici. Prima va
allargato lo spazio disponibile per il display, dato che il gameboy originale aveva uno schermo più piccolo. Basta ritagliare i contorni e incollare lo schermo dietro che calza perfettamente.

Poi si bloccano con delle viti i circuiti millefori con dietro le gommine conduttive, anche quelle recuperate dal pad smontato. Come pure i tasti aggiuntivi.

Step 4: Montaggio Audio

A questo punto come si vede in basso a sinistra nella foto si
posizionano due micro altoparlanti da 0,5w recuperati da un nintendo ds. E' possibile comunque acquistarli su qualsiasi market online.

A sinistra nella foto avevo provato ad utilizzare per la decodifica audio una scheda audio usb, ma ho avuto problemi per il setting e non avevo spazio per la scheda multiporte usb, così ho cambiato il progetto originale per una soluzione più facile e rapida e che occupasse meno spazio possibile.

Step 5: Sezione Audio

Come si vede dalle foto, il pi zero ha la possibilità di far
uscire l'audio da alcuni punti del gpio ma va trattato in maniera opportuna prima di collegarlo all'amplificatore audio. Va creato un piccolo circuito filtro doppio in ingresso dell'ampli prelevando le uscite dai punti indicato in foto nel gpio. Poi nel file config.txt di raspberry va aggiunta una riga che serve per dirottare l'audio sulla gpio e simulare la presa audio cuffia.

dtoverlay=pwm-2chan,pin=18,func=2, pin2=13, func2=4

Va poi forzata l'uscita video sulla presa video invece di hdmi, e settata in pal in modo da poter utilizzare lo schermo che utilizza il classico composito invece di hdmi. Lo schermo l'ho acquistato su amazon ed è un classico monitor da parcheggio per auto. Ho poi tolto cavetteria e involucro lasciando solo il circuito display attaccato dietro lo schermo.

Step 6: Montaggio Scheda Pad E Parti Elettriche

Come si vede dalla foto, i fili vanno saldati in corrispondenza di dove
toccavano i gommini sul circuito pad originale e poi riportati dietro sul circuito millefori in corrispondenza dei gommini in modo da ricreare lo stesso contatto e resistenza originale. Nella foto in basso a destra si vede il circuito di decodifica audio autocostruito come da schema precedente che sostituisce il decoder audio usb. Il circuito non necessita di regolazione volume dato che retropie presenta la regolazione del volume da software. I fili vanno poi intrecciati per minimizzare i disturbi e collegati sulla board Raspberry. Il tutto va poi isolato con abbondante nastro isolante nero.

Step 7: Collegamento Batterie

In questa sezione verranno collegate in parallelo due batterie identiche e di pari capacità, nel mio caso ho scelto 1900mAh della samsung. I fili vanno saldati su entrambe le batterie già caricate con il circuito powerbank usato nella foto e poi collegato nel gameboy.

Step 8: Realizzazione Circuito Pwm Per Audio E Montaggio Pi

Invece del classico circuito usb ho realizzato come da schema il seguente circuito poi collegato al pi. Va messo tra il Pi e le porte gpio e l'ampli audio. Senza regolazione volume dato che viene regolato tramite software. Viene poi inserito nel gameboy e collegato. Tutti i circuiti sono isolati con fogli di mica che separano anche le zone di calore.

Si nastra tutto e con la colla a caldo si sigilla e isola tutto il
circuito audio. Ho lasciato libero solo il chip dello schermo per la ventilazione e il dc converter per lo stesso motivo. Il dc converter per i 12V perleva i 5V e li converte per l'alimentazione del video. In teoria, sullo schermo esiste il circuito che stabilizza a 5v quindi modificando opportunamente la piastra video si può evitare di usare la doppia conversione e risparmiare un pochino, ma per praticità ho preferito lasciare tutto così. Ho poi posizionato a destra nella foto sopra raspberry nello spazio dove nel gameboy venivano messe le cartucce e sotto le batterie e la piastra alimentazione. Ho usato anche i connettori in modo da evitare di fare saldature sul Pi. In alto il micro interruttore per scollegare i 5V dal circuito in modo da far caricare le batterie senza far accendere il Pi. Nel lato sinistro della retrocover c'è il pulsante che fa da avvio per la piastra alimentazione e accende il circuito, inoltre da la possibilità di vedere lo stato di carica dai led posizionati sotto la basetta. Nella parte destra la micro usb per poter ricaricare le batterie. Sia il pi che le batterie li ho isolati con dei pezzi di mica che presenta un ottimo isolamento da elettricità e calore. Il processore del pi può inoltre sfogare il riscaldamento nello spazio a lato lasciato libero per la circolazione dell'aria nel gameboy.

Step 9: Test Prima Di Chiudere

Si esegue un test di accensione per verificare e correggere eventuali errori di montaggio.

Step 10: Chiusura Del Game Boy Pi

Ora si chiude il tutto e si comincia a testare appieno il prodotto
finale con soddisfazione. Per coprire il foro frontale e proteggere il display, ho ritagliato la parte trasparente che proteggeva il tutto dalla scocca originale del display. Poi incollato sul gameboy. Certo avendo un pò più di tempo e denaro si potevano curare di più i dettagli ma anche così va bene lo stesso. Il tutto risulta leggero e maneggevole. Per chiuderlo avendo sacrificato le colonnine delle viti, ho incollato il tutto con la colla a caldo che può risultare anche removibile meccanicamente in caso di sostituzioni di parti o modifiche costruttive. Retropie è la versione 4.2.22 che e me piace di più a discapito della attuale versione 4.3.3 che risulta un pò piena di bug. Tra le due versioni a livello emulativo non ci sono aggiornamenti sostanziali, almeno per ora, quindi ho preferito usare la versione precedente testata già in maniera approfondita. Come microSd ho usato una samsung da 16Gb classe 10 ma consiglio una lexar pe qualità ed effidabilità. Per il resto ricordo la copyright delle rom che vanno usate se in possesso di quelle originali. Il sistema emula, Atari, Msx, Snes, Nes, Commodore, Megadrive, FBA, Mame, Spectrum, Gameboy, Gba, Doom, Wonderswan, Neogeo, etc. Bastano un possibile set di oltre 10000 giochi a portata di mano? Penso di si :) Buon retrogaming ;) Ps il consumo è discreto ma con le batterie si arriva fino a tre ore di autonomia.