RetroPie Arcade V4.0

RetroPie/Raspberry Pi Arcade가 인기를 누리고 있는 상황에서 직접 Raspberry Pi 3을 제작하되 좀 색다르게 만들어 보기로 했습니다. 전원/비디오/USB를 연결하기 위해 Pi에 포트를 노출하는 것을 좋아하지 않기 때문에 패스스루 포트를 사용했습니다. 또한 화면도 포함하지 않았습니다. 화면은 TV/모니터에 연결하도록 설계되었으며 집에 ½ 크기의 아케이드 기계를 둘 공간도 없기 때문입니다. HDMI와 내부 사운드/헤드폰 출력 사이를 전환하는 스위치를 갖춘 사운드용 내부 여자기와 여자기 볼륨을 조절하는 전위차계가 있습니다. 버튼 및 OS 설정을 설명하는 프로젝트는 온라인상에 많으므로, 저는 다른 방식으로 작업한 부분만 설명하겠습니다.

SparkFun의 Teensy LC 마이크로 컨트롤러 기판은 전력 회로를 제어합니다. 전원 버튼을 누르면, 이를 모니터하는 Teensy LC가 Raspberry Pi로 전달되는 전력을 제어하는 계전기를 활성화하여 켭니다. 그러면 Raspberry Pi가 마이크로 컨트롤러에 고신호를 전송하여 전원이 켜졌음을 알리며 Teensy가 버튼 및 스틱 LED를 켭니다. 전원 버튼을 다시 눌러 Pi를 끄면, Teensy는 Pi에 신호를 보내고 Pi는 종료 과정을 시작합니다. OS가 완전히 종료되면, Teensy는 계전기를 비활성화합니다. 이에 따라 Pi가 완전히 종료되고 조명이 꺼집니다. 기계가 연결되어 있는 한 Teensy에 전력이 공급되지만 최소 전력이므로 크게 걱정하지 않습니다. 또한 박스 덮개에는 연결되었음을 알리는 작은 빨간색 LED가 있습니다.

박스 뒤쪽에는 사운드용 전위차계 스위치, 외부 스피커/헤드폰 잭, 전력용 배럴 커넥터, microSD 카드 슬롯, HDMI 연결, 2개의 USB 포트가 있습니다. 하나의 USB 포트가 Raspberry Pi USB 포트를 통과하므로 플래시 드라이브, 추가 컨트롤러 등을 연결할 수 있습니다. 다른 USB 포트는 Teensy에 연결되므로 조명을 바꾸려는 경우 박스를 열 필요 없이 다시 프로그래밍할 수 있습니다. 측면에 두 개의 환기구가 있어서 공기가 순환되며 조명이 들어오면 시각적 효과도 제공합니다. 외부 microSD 카드 슬롯은 microSD 카드 확장기 케이블을 통해 Pi에 연결됩니다.

포트 위의 레이블 데칼은 Cricut 제작 기계로 만들었습니다. 이전 버전의 박스에는 덮개와 측면에 게이밍 아트워크가 있었지만, 최종 버전에는 제가 너무 좋아하는 수수한 검은색에 발광 버튼을 사용했습니다.

버튼은 Adafruit의 투명 아케이드 버튼입니다. 버튼이 약간 푹신 거리는 느낌이어서 스프링을 추가했더니 단단해졌습니다. 또한 투명 버튼을 사용했기 때문에 각 버튼 주변에 6 Neopixels의 스트립을 추가하여 조명 효과를 더했습니다. 모든 LED는 개별적으로 주소 지정이 가능한 RGB이므로 각 버튼에 다양한 조명 효과를 적용할 수 있습니다(예: 한 버튼에서 여러 색상을 표현할 수 있음). 현재, 버튼은 에뮬레이션되는 시스템에 따라 빛이 들어옵니다. 즉, NES의 경우 2개의 버튼만 켜지고 SNES의 경우 6개가 모두 켜지며(원래의 컨트롤러에 일치하는 색) Daphne의 경우 1개만 켜지는 식입니다. 이를 위해 활성 시스템을 읽고 맞춤형 3채널 1비트 인터페이스를 사용하여 정보를 Teensy에 전달하는 간단한 python 스크립트를 작성했습니다. 그리고 “DragonSpeech”라고 이름 붙였습니다. 괜찮은가요? 조이스틱 역시 중공축 내부의 mini Neopixel과 www.paradisearcadeshop.com의 볼 덕분에 조명이 들어옵니다. 또한, 시스템 전원은 켜졌지만 게임을 하지 않는 동안에는 몇 가지 다른 랜덤 조명 효과가 나타납니다.

버튼은 아케이드 게임을 하는 데 좋습니다. 하지만 저에게는 콘솔 게임을 위해 Bluetooth 및 USB 게임패드를 통해 연결되는 PlayStation 3 컨트롤러도 있습니다. Pi에 연결되는 작은 동글이 있으므로 무선 키보드와 마우스를 사용할 수 있으며 이에 따라 박스를 열거나 외부 USB 포트를 사용할 필요 없이 DOS 게임을 하고 단자를 통해 작업할 수 있습니다. USB 포트는 플래시 드라이브를 연결하거나 파일을 전송하거나 추가 USB 컨트롤러를 연결할 때 매우 편리합니다.

리본 케이블과 직사각형 커넥터를 사용하여 덮개 위의 모든 요소를 연결했으므로 탈착이 매우 쉽습니다. 덮개를 분리하여 변경하고 수정하기도 매우 쉽습니다. 아케이드 스틱과 모든 외부 버튼은 Adafruit의 훌륭한 Pocket PiGRRL 튜토리얼을 사용하여 Pi의 GPIO에서 직접 설정했습니다. 각 버튼은 추가 전선을 통해 Teensy로 이어지며, Teensy는 이를 인터럽트로 모니터링하여 버튼이 눌리면 흰색으로 점멸합니다.

다음은 덮개를 제거한 박스 모습입니다. 공간이 좁아서 배선이 약간 복잡하지만 언젠가는 깔끔하게 정리할 것입니다. ☺

이 제작품은 과다한 부분이 많고 훨씬 저렴하게 만들 수 있는 RetroPie 게임기도 있지만 좋은 학습 기회가 되었습니다. 부품을 추가하고 서로 연동하는 방법을 배울 수 있는 즐거운 시간이었습니다.