LISY80 LInux for SYstem80. Hardware Version 3.21 Aufbau der Platine Version 1.1

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1 LISY80 LInux for SYstem80 Hardware Version 3.21 Aufbau der Platine Version 1.1 LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 1

2 Inhaltsverzeichnis 1. Wichtige Anmerkung Stücklisten Das Base Set Grundfunktion WLAN Option Sound Option Sound Option Step by Step Step1: X1, Schaltdioden, IC-Sockel und Kerkos Step 2. Leuchtdioden und Widerstandsarrays Step 3, Elko C1 & Switche S1, S2 und S Step 4, Stiftleisten K1 & K2 und Sockel für Raspberry PI Step 5, Einsetzen der ICs und des Raspberry PI Optionen Soundoption Soundoption LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 2

3 1. Wichtige Anmerkung Die Verwendung von LISY80 zur Ansteuerung eines Flippers kann diesen bei unsachgemäßer Anwendung beschädigen. Für unmittelbare oder mittelbare Folgen, die sich aus dem Nachbau des Interfaces oder der Verwendung der hier zur Verfügung gestellten Information ergeben, übernimmt der Autor keine Haftung. Die Platine ist für einen Raspberry Zero ausgelegt. Da dieser derzeit ( Januar 2017) aber sehr schlecht verfügbar ist, kann alternativ auch ein Raspberry A+ oder, so man eine erhöhte Stiftleiste verwendet, auch ein PI2 oder ein P3 eingesetzt werden. LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 3

4 2. Stücklisten Bis auf das 'Base Set' und die mit (*) gekennzeichneten Artikel sind alle im Reichelt Warenkorb ( siehe Link auf ) enthalten. Das Base Set erhaltet Ihr zum Selbstkostenpreis bei mir, und die (*) Artikel kann man z.b. bei The Pi Hut bestellen Das Base Set Das Base Set besteht aus der Leerplatine und drei programmierten PICs. Anzahl Bezeichnung Funktion 1 - Leerplatine 1 IC1 Switches 1 IC3 Solenoids & Lamps 1 IC5 Displays 2.2. Grundfunktion Diese Bauteile werden alle für die Grundfunktion von LISY80 benötigt. Anzahl Bezeichnung Funktion Bezeichnung Reichelt 1 X1 I2C Bus Repeater PCA 9515 D 1 IC2 Anpassung 3,3V PI 74HC IC4 EEprom Scores ST 24C04 BN6 1 IC 6 Decoder Displays 80 & 80A 74HCT C1 5V Pufferelko 100µF AX 100/16 16 C2-C17 Blockkondensatoren 100nF Z5U-5 100N 2 R1,R2 Widerstandsarray 3,3K SIL 9-8 3,3K 2 R3, R4 Widerstandsarray 3,3K SIL 5-4 3,3K 2 D1, D4 LED mit Vorwid. Grün LED 3MM 5V GN 1 D3 LED mit Vorwid. Gelb LED 3MM 5V GE 4 D2, D5, D6, D13 LED mit Vorwid. Rot LED 3MM 5V RT 6 D7 - D12 Diode 1N S1 8er DipSwitch Optionen NT 08 1 S2 6er DipSwitch Game NT 06 1 S3 Taster Shutdown Debug TASTER 3301 Mode 1 K1 Jumper Debug Optionen SL 2X10G 2,54 1 K2 Anschluss seriell PSS 254/5G 1 K3,K4,PI Stiftleiste SL 2X40G 2,54 1 K6 Stiftleiste 1x03 MPE Sockel(Buchse) für Raspberry PI MPE (*) oder 1 x Extra Tall Header 1 IC- Sockel IC4 GS 8P 1 IC- Sockel IC2 GS 16P 1 IC- Sockel IC6 GS 24P 3 IC- Sockel IC1,3,5 GS 40P 1 SD Karte 4 GB Micro SD INTENSO MSDHC4G LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 4

5 1 PiZero Dreh und Angelpunkt ;-) (*)Raspberry Pi Zero Only Verwendet man anstatt des Pi Zero oder des Pi A+ einen PI3, so muss ein höherer Sockel verwendet werden. Anstatt 2 mal MPE von Reichelt kann man dann den 2x20 Extra Tall Header von The Pi Hut verwenden WLAN Option Folgende Bauteile werden zusätzlich benötigt wenn man die Remote Control Funktion über WLAN nutzen möchte. Anzahl Bezeichnung Funktion Bezeichnung Reichelt 1 WLAN USB - WLAN Adapter LOGILINK WL0084E 1 USB Adapter von A-Stecker auf USB-Micro (*)USB to microusb OTG Converter Shim 2.4. Sound Option 1 Mit der Sound Option 1 ist LISY80 in der Lage die Soundkarte zu ersetzen. Da die Leitungen zu den Lautsprechern neu verlegt werden müssen, habe ich Lautsprecherlitze und 4 Kabelschuhe in die Stückliste mit aufgenommen. Anzahl Bezeichnung Funktion Bezeichnung Reichelt 1 C18 Ladekondensator 220nF Z5U-5 220N 2 R5,R6 Kohlewiderstand 1K 1/4W 1,0K 1 R7 Potentiometer 10K PT 10-L 10K 1 Stiftleiste 1*3 MPE Amp zero Justboom (*)JustBoom Amp Zero phat 1 Lautsprecherlitze 0,75 LAT Flachsteckhülsen FSH-R-4, Sound Option 2 Mit diesen Bauteilen zusätzlich zur Sound Option 1 kann die Lautstärke auch über das Poti vorne im Kabinett (welches ausgetauscht werden muss) eingestellt werden. Für die Neuverdrahtung des Potis kann der Rest der Lautsprecherlitze verwendet werden. Anzahl Bezeichnung Funktion Bezeichnung Reichelt 1 Potentiometer 6mm Achse PO6M-LIN 10K 10K 1 Wannenstecker AKL AKL K5 Anschlussklemme 2pol AKL LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 5

6 3. Step by Step Nachfolgend eine Step-by-Step Anleitung zum Aufbau der Platine. Bild1: Alle Bauteile gemäß Stückliste Grün: Base Set Gelb: WLAN-Option (2) Braun: Sound option 1 Grau: Sound Option 2 Blau eingerahmt zwei Sockel für den Raspberry PI, wobei nur einer gebraucht wird. Die beiden oberen (kleinen) für PI- Zero oder PI A+, den höheren für die anderen grossen PI s. Die Anleitung startet mit den niedrigsten Bauteilen und arbeitet sich dann Stück für Stück vor. Dadurch haben die Bauteile oft schon den benötigten Halt um sie einlöten zu können. Ansonsten kann man sich mit einem Stück Isolierband behelfen, welches das Bauteil auf der Bestückungsseite fixiert. Da die Platine von Hand verdrahtet wurde, habe ich einige Optimierungen der Lage der ICs vorgenommen um leichter routen zu können. Bei den Bauteilen (insbesondere bei den Widerstandsnetzwerken) daher NICHT darauf verlassen dass alle in dieselbe Richtung zeigen sondern jeweils schauen wo PIN1 liegt. LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 6

7 3.1. Step1: X1, Schaltdioden, IC-Sockel und Kerkos Wir starten mit dem einzigen SMD Bauteil auf der Platine, dem I2C Bus Repeater X1. Der Chip hat normalerweise einen kleinen Punkt an Pin 1, ansonsten so Einlöten dass die Schrift zusammen mit dem Bestückungsaufdruck lesbar bzw. in derselben Ausrichtung liegt. Zum Einlöten am besten eine Anschluss auf der Platine leicht verzinnen, dann Bauteil aufsetzen und das Bein kurz mit dem Lötkolben aufheizen. Damit ist das Bauteil fixiert und man kann die restlichen Pins relativ problemlos anlöten. Wer unsicher ist ob der Chip richtig angelötet wurde, sollte folgende Verbindungen vom den SMD Pins zur Platine prüfen/durchklingeln, verbunden müssen sein: Pin 1 und Pin 5 -> nicht belegt Pin 2 (SCL0) -> Pin5 PI; Pin 3 (SDA0) -> Pin 3 PI Pin 4 (GND) -> Pin 6 PI; Pin 8 (VCC) -> Pin1 PI Pin 6 (SDA1) -> Pin 2 R4; Pin 7 (SCL1) -> Pin 3 R4 Die Schaltdioden D7-D12 werden mit Kathode (Strich) wie auf dem Bestückungsaufdruck zu sehen nach unten eingelötet. Die IC-Sockel für IC1, IC2, IC3 & IC5 werden mit der Kerbe (Pin1 ) nach links; die IC-Sockel für IC4 & IC6 werden mit Kerbe (Pin1 ) nach oben eingelötet. Bei den 16 Blockkondensatoren ( Kerkos) muss nicht auf die Ausrichtung geachtet werden. Bild 2: LISY80 nach Step 1 LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 7

8 3.2. Step 2. Leuchtdioden und Widerstandsarrays Die Position der Anode für die Leuchtdioden D1-D6 & D13 ist auf dem Bestückungsaufdruck mit einem A gekennzeichnet. Bei einer neuen Diode erkennt man die Kathode am kürzeren der beiden Anschlusspins. Zusätzlich ist die Kathode meist mit einer leicht abgeflachten Seite und/oder die Anode mit einem kleinen Punkt auf dem Gehäuse gekennzeichnet. Bild 4: Leuchtdioden mit kürzerem Pin an der Kathode. Achtung: NUR die aufgeführten LED 5V mit integrierten Vorwiderstand verwenden! Die Widerstandarrays (R1 R4) haben einen Punkt auf dem Gehäuse, welcher Pin1 markiert. Pin 1 ist auch auf dem Bestückungsaufdruck mit einem Punkt oder einem Quadrat markiert. Dabei liegt Pin1 von R1 & R4 links, von R2 rechts und von R3 unten. Bild 3: LISY80 nach Step 2 LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 8

9 3.3. Step 3, Elko C1 & Switche S1, S2 und S3 Bei dem Elektrolytkondensator C1 liegt der Minuspol oben und der Pluspol nach unten, wie auf dem Bestückungsaufdruck vermerkt. Die Dip Switche S1 und S2 werden so eingelötet, dass die Beschriftung zusammen mit dem Bestückungsaufdruck zu lesen ist. Der Taster S3 kann nur in eine Richtung eingelötet werden. Bild 4: LISY80 nach Step 3 mit Elko und Switchen 3.4. Step 4, Stiftleisten K1 & K2 und Sockel für Raspberry PI Bild 5: 40er Stiftleiste Die Stiftleiste in 5 Teile stückeln: 1*40 (Raspberry PI); 1*5(K1); 1*2 (Option); 1*6 & 1*7 (Soundoption) Bild 6: Gestückelte Stifleiste & PI zero LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 9

10 Im aktuellen Warenkorb werden für den Sockel des Raspberry PI zwei Sockel mit jeweils 2*10 Pins verwendet (da ich bei Reichelt keinen 2*20 Sockel gefunden habe). Hier kann es notwendig sein die Sockel an den Rändern leicht anzuschleifen damit sie nebeneinander auf die Platine passen. Alternativ bei PI Hut die hohe Variante bestellt (im Bild oben rechts) Bild 6: Raspberry Pi Zero und zugehörige Sockel K1 hat keine speziell Ausrichtung; den seriellen Anschluss K2 so einsetzen wie auf dem Bild sichtbar ( die Wand nach oben gerichtet und den zweiten Pin von Links entfernen bzw. abknipsen.) Bild 7: LISY80 nach Step 4 LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 10

11 3.5. Step 5, Einsetzen der ICs und des Raspberry PI Nun können die ICs sowie der Raspberry PI in die Platine eingesetzt werden. Für die ICs vorher die Anschlusspins leicht auf einer glatten Fläche nach innen biegen, damit sie gut in die Sockel passen. Nach dem Aufspielen des Images und der Roms auf die SD-Karte (siehe Anwenderhandbuch) ist damit die Grundfunktionalität bereits gegeben. Nachfolgende Schritte sind optional und nur nötig will man auch die interne Soundkarte und/oder den WLAN Zugang nutzen. Bild 7: LISY80 nach Step 5. Einsatzbereit, aber ohne Sound & WLAN Option LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 11

12 4. Optionen 4.1. Soundoption 1 Die Justboom Soundkarte wird mit Befestigungsmaterial geliefert. Die vier Doppelmuttern werden mit den Schrauben von der Platinenunterseite befestigt. Dann die beiden Widerstände, den Poti und den Kondensator einlöten. Die 1*3 Stiftleiste wird oberhalb S1 eingelötet. Hier muss mit einem Jumper auf der rechten Seite auf int gebrückt werden um den internen Poti zu aktivieren. Alternativ, so man nicht plant eine externen Poti anzuschliessen, kann auch ein Draht als Lötbrücke genutzt werden. Nun noch die beiden Stiftleisten, welche die Soundkarte aufnimmt, einlöten. Bild 8: LISY80 Soundoption Bild 8: Vorbereitete Soundoption 1 Nun wird die Justboom Soundkarte aufgesteckt und mit den restlichen vier Schrauben fixiert. Bild 9: LISY80 mit Soundoption 1 LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 12

13 4.2. Soundoption 2 Soundoption 2 beinhaltet den Wannenstecker über den das externe Poti angeschlossen wird. Dieses ersetzt das Original -Potentiometer im Türbereich der System80 Flipper und muss separat, z.b. mit Lautsprecherlitze, verdrahtet werden. Damit der Rechtsanschlag als maximale Lautstärke gedeutet wird müssen die beiden rechten Pins des Poti, wie im linken Bild dargestellt, gebrückt werden und der Jumper Volume Control auf die linke Seite (ext.) umgelegt werden. Bild 10: Anschluss externes Poti Das war s, ich wünsche viel Spaß mit LISY80 Bild 11: LISY80 komplett LISY80_HW321_Aufbau_der_Platine_v1.1.docx Seite 13