Lorsqu'il s'agit d'explorer le potentiel de votre imagination inventive, le Raspberry Pi est un excellent ajout à votre boîte à outils créative. Envisagez de repousser vos limites créatives avec des projets tels que la construction d'une borne d'arcade, la photographie d'exploration spatiale ou la mise en valeur d'une technologie plus ancienne.
Un récent diplômé a été inspiré pour s'attaquer à un projet unique utilisant une machine à écrire électronique comme écran de terminal Linux, à l'aide d'un ordinateur Raspberry Pi. Voyons pourquoi il a décidé de se lancer dans ce projet, ainsi que les outils et techniques utilisés pour l'aider tout au long du processus.
Apprendre des autres
Ayant récemment obtenu un diplôme en génie mécanique, Riley n'est pas étranger à l'électronique. Il préfère travailler sur des projets où il conçoit des solutions autour de pièces mobiles. Associer son rêve de créer son propre clavier mécanique à son amour pour les pièces mobiles rend ce projet parfait pour lui.
L'idée est initialement attribuée à un ami du lycée. Ensemble, ils ont travaillé à la construction d'un ordinateur utilisant un processeur Z80 et prévoyaient de vider une ancienne machine à écrire, une Smith Corona PWP D350, à utiliser comme clavier et étui. Malheureusement, les parties du clavier prennent la poussière depuis six ans.
Un créateur de contenu YouTube, CuriousMarc, a utilisé une machine Teletype comme terminal Linux, ce qui a ravivé l'ambition de Riley d'essayer à nouveau.
Ce projet est un excellent moyen pour vous de comprendre comment fonctionnent les pièces mobiles et comment la technologie communique entre elles.
Composantes du projet
Voici ce dont vous aurez besoin pour recréer ce projet chez vous :
- Brother AX-25 (ou machine à écrire similaire)
- Multiplexeurs
- Planche à pain
- Raspberry Pi (exécutant Raspberry Pi OS Lite)
- Clavier USB
- Arduino Un
- Code: Langage de programmation Arduino
- Diviseurs de tension
- Divers câbles et connecteurs
Recherche et préparation
Un obstacle majeur consistait à comprendre comment la machine à écrire interprétait les frappes externes. Ce problème a été résolu en identifiant manuellement chaque broche connectée au câble de la machine à écrire, puis en créant une feuille de calcul pour que tout reste droit. Chaque touche est affectée d'un numéro compris entre 0 et 87 pour faciliter la programmation.
Les multiplexeurs sont utilisés pour connecter les entrées et les sorties sans avoir besoin de beaucoup de câblage ou de connectivité supplémentaire. Par exemple, vous pouvez réduire le nombre de broches utilisées lorsque vous travaillez avec de nombreux capteurs ou moteurs.
En ce qui concerne la machine à écrire, les multiplexeurs sont utilisés pour connecter de nombreuses broches d'entrée à une seule broche de sortie. Lors du changement des broches sélectionnées, vous pouvez alors choisir quelle entrée est connectée à la sortie.
Pour assurer la précision entre les composants, le câblage d'une matrice 8 x 11 était nécessaire pour comprendre comment mapper correctement les traces de la machine à écrire. Vous pouvez voir cette découverte manuelle se dérouler sur la chaîne YouTube de Riley liée à la fin de ce guide.
Composants de connexion
Basé sur les recherches de Riley, le mécanisme de machine à écrire à marguerite fonctionne bien avec l'Arduino. Pour en savoir plus sur ce microcontrôleur, consultez notre guide sur explorer les différents types d'Arduino pour plus de détails. Pourquoi a-t-il fini par utiliser un Brother AX-25? Ce n'est que la première machine à écrire qu'il a trouvée pour répondre à ses critères.
Dans l'image ci-dessus, une longue carte rectangulaire relie diverses technologies ensemble. C'est ce qu'on appelle une planche à pain. Le but principal de cette carte est de simplifier les circuits électroniques. Consultez notre guide sur comment fonctionne une planche à pain pour plus de détails.
Avec un clavier USB connecté au Raspberry Pi, vous pouvez ensuite envoyer des commandes à la machine à écrire via le microcontrôleur Arduino. Pour mieux comprendre les fonctions du terminal, consultez notre guide sur l'historique des commandes Linux.
Le Raspberry Pi exécute le système d'exploitation Raspberry Pi Lite qui répond bien aux besoins de ce projet. Cela est dû au fait que la machine à écrire affiche des fonctions simples via le terminal TTY (ou télétype).
Riley admet que l'Arduino pourrait être retiré de cette équation. Le dépannage de tout problème pendant que les multiplexeurs transmettent les commandes Raspberry Pi à la machine à écrire est plus efficace car il possède une connaissance approfondie de ce microcontrôleur. Alternativement, la création d'un nouveau pilote Linux est nécessaire pour remplacer l'Arduino. Ce n'est pas quelque chose dans les plans de ce créateur pour l'instant.
Il a également envisagé de supprimer le Raspberry Pi et d'ajouter une connexion de port série entre l'Arduino et la machine à écrire. Bien qu'il ait été ravi de partager que cela signifierait que la machine à écrire ressemblerait à un véritable téléscripteur, il a choisi de conserver le flux général des composants pour le moment.
Choisir de coder en utilisant le langage de programmation Arduino en raison de son expérience d'utilisation de l'Arduino pour un projet de conception senior à l'école. Cette expérience s'est avérée utile à quelques reprises, en particulier lorsqu'il y a eu un petit problème lors de la tentative de dire à la machine à écrire d'appuyer sur deux touches vertes (fonction) en même temps.
Le problème de synchronisation a finalement été résolu en disant à l'Arduino d'appuyer sur deux touches très proches l'une de l'autre. Cela a en fait amené la machine à écrire à penser que deux touches étaient enfoncées ensemble et a permis l'utilisation des touches vertes (de fonction) après tout.
En ce qui concerne les considérations de différence de puissance entre l'Arduino et le Raspberry Pi, les diviseurs de tension utilisé dans ce projet réduisent la puissance de sortie 5V de l'Arduino à la puissance de sortie 3.3V du Pi Zero W
Que réserve l'avenir?
Récemment, Riley a partagé une émission en direct sur sa chaîne YouTube concevant un PCB en temps réel. Vous ne savez pas ce qu'est un PCB? Consultez notre guide sur cartes de circuits imprimés. Si vous n'êtes pas intéressé à assister à six heures de contenu diffusé en direct (décrivant la conception en détail), envisagez de passer la vidéo à une section qui vous convient.
Une fois les schémas terminés, il prévoit d'envoyer la conception du circuit imprimé à un fabricant. Lorsque le PCB est terminé et reçu à la maison, Riley a partagé qu'il était ravi de prendre le produit fini pour un test dans le monde réel un jour bientôt.
Allez-vous essayer ce projet vous-même ?
Comme vous comprenez maintenant quels composants sont nécessaires et comment ils s'assemblent, vous pouvez également consulter le code en ligne. Vous êtes invités à consulter l'open-source de Riley référentiel GitHub de machine à écrire en série. Pendant que vous y êtes, lisez le grand explicateur dans le fichier README décrivant un schéma de circuit pour vous aider à connecter tous les composants ensemble.
Si vous avez besoin d'un coup de main, consultez Riley's Chaîne YouTube, Artillect, pour plus de détails. Vous constaterez également qu'il inclut également d'autres moyens de se connecter avec lui.
Amusez-vous à donner une nouvelle vie à votre machine à écrire électronique en tant que terminal Linux !
