まこと　の　ブログ

Suite de la conception précédente :

• Avant de tenter de résoudre le problème du trou dans H−Sync, j'ai voulu trouver une solution à la stabilité de la synchro sortante afin d'obtenir une image la plus nette possible, et ce même si le circuit à base de PLL propose une qualité d'image tout à fait correcte.
  

Mon côté perfectionniste doublé de curiosité m'emmena faire un tour du côté du monde merveilleux de l'Arduino et de l'ESP32. Malheureusement les quelques essais que j'ai pu réaliser n'ont pas donnés les résultats escomptés, et étaient parfois pire qu'avec mon précédent circuit.

• Quelques temps ont passés avant que je sois poussé à m'intéresser au Raspberry Pi Pico, et plus particulièrement la carte de WaveShare RP2040-ZERO.
  

J'étais passé jusqu'alors complètement à côté de cette puce. Certes j'avais eu vent de son existence et de la « mode » entourant sa sortie, beaucoup de monde s'y mettait, sauf moi. Comme souvent j'ai plusieurs trains de retard sur les technos, que je sais laisser passer tranquillement avant d'en avoir réellement besoin. Idem pour tout ce qui est LLM + prompt d'intelligence simulée, pas besoin. Vous lisez un type qui lit encore sa musique classée dans des dossiers, en local sur son appareil. Pas de méta−données, rien. Pas besoin.

• Bref. J'ai donc découvert le RP2040 et entrevu une potentielle solution pour mon problème, en comprenant ce qu'il en était des States Machines, ces machines intégrées à la puce à qui on s'adresse en assembleur et qui roulent au rythme des cycles d'horloges, indépendamment du code adressé au processeur.
  

Vraiment très intéressant, quand on sait la vitesse à laquelle c'est capable de monter sans sourciller.
C'est bien simple, j'ai pu coder des exemples de génération de signaux de manière classique, à travers le processeur et demander la même chose aux States Machines et le résultat à l'oscilloscope était sans équivoque tellement meilleurs avec ces dernières.
Pour plus d'info, il y a cette vidéo qui explique très bien ce qu'il en est des Machines à état et cette page aussi..
Je comprend maintenant l'engouement pour ce Raspberry Pi Pico !

Un troisième circuit d'essais :

• J'ai donc envisagé ce schéma, avec une nouvelle fois la structure basée sur le circuit séparateur de synchro LM1881 en entrée, les portes logiques 74LS132 en sortie, mais utilisant le RPi Zero pour le traitement du signal.
  

• Particularité ici très importante, le RP2040 fonctionnant en logique 0−3,3V, il faut impérativement adapter les signaux qu'on lui applique, ce que je fais ici à l'aide d'un circuit basé sur le transistor MOSFET BS170 montés ainsi en adaptateur de niveau logique.
  

Je dispose maintenant d'un analyseur logique, ce qui est bien pratique pour montrer facilement les signaux. J'en profite donc pour donner un relevé des signaux d'entrée/sortie du LM1881, agrémentés de diverses mesures intéressantes…

• Après plusieurs itérations, j'ai pu écrire ce programme µ−python pour le RP2040-Zero (dispo aussi en annexe à ce billet), pour déphaser les signaux.
  

Il utilise quatre State Machines pour déphaser les signaux. Les potentiomètres et le bouton sont gérés par le CPU. Lorsqu'on appuie sur le bouton, on passe en mode lecture de la valeur des pots, ce qui permet donc de décaler l'image en les réglants, puis de mémoriser ces réglages en rappuyant sur le bouton.

• Voyons ce que donnent les signaux :
  

− En blanc, le C−Sync d'entrée,
− En marron, le V−Sync de sortie du LM1881, qui entre dans le RP2040-Zero en GP5,
− En rouge, le C−Sync de sortie du LM1881, qui entre dans le RP2040-Zero en GP14,
− En orange, le V−Sync déphasé en sortie GP6 du RP2040-Zero, qui entre dans le 74LS132,
− En jaune, le C−Sync déphasé en sortie GP15 du RP2040-Zero, qui entre dans le 74LS132,
− En vert, la sortie du 74LS132, avec V−Sync + C−Sync réassemblés.

Suite des précédents travaux :

Le fond :

Au départ il était prévu que le dessous de l'appareil soit constitué d'une plaque imprimée 3D, notamment car celle-ci doit venir s'appuyer sur la plaque électronique afin de rigidifier la structure. Pour cela il est nécessaire de prévoir tout un tas de creux dans la plaques afin que la matière ne viennent pas contre les pattes soudées des composants.

• J'ai à nouveau dû imprimer la pièce en deux morceaux, ainsi que des petites plaquettes

qui vont servir à consolider le collage à la cyanoacrylate.

• Sont prévu les trous pour accueillir des inserts fileté de 4 mm de diamètre à destination des pieds en caoutchouc où des ventouses !
  

• Voici l'intérieur de la plaque avec la vis de la ventouse qui dépasse. Il sera donc coupé à dimension.

On peut donc alterner à loisir entre pieds ou ventouses, à l'aide d'un tournevis pour le premier et en tournant l'objet à la main pour la seconde.
La vis dans le coin est celle qui ferme ce couvercle de fond, et elle sera complémentent cachée par le pieds en caoutchouc.

Plus tard j'ai envisagé la possibilité d'utiliser des plaques de PMMA transparente à la place de l'impression 3D. J'ai simplement eu l'idée de demander la découpe de deux plaques, une de 3 mm d'épaisseurs qui comporterait non pas les creux mais des trous, et l'autre de 2 mm pour venir fermer le tout.

• La première plaque de 3 mm, puis la seconde de 2 mm par dessus :
  

• La plaque de 2 mm est tout de même trouée pour laisser passer l'épaisseur du port USB du Rpi Pico qui reste là, et permettre d'appuyer sur son bouton de programmation.
  

Voulant suivre la même logique pour la fixation des pieds/ventouses, j'avais prévu des trous larges dans la plaque de 3 mm pour y mettre les inserts.

Mais ce fut une idée assez galère, car en fondant le PMMA boursouffle un peu en repoussant la matière fondue à la surface, ce qu'il a fallu gratter afin d'aplanir le périmètre autour de l'insert. Et comme l'insert dépasse dans la plaque de 2 mm, il a fallu élargir et le chanfreiner le trou correspondant… Bref, pas une partie de plaisir, alors qu'il suffisait de prévoir un trou plus petit et de le tarauder pour y créer le filetage qui aurait permis de visser les pieds/ventouses directement dans le PMMA, plastique suffisamment dur pour cela.

Autre déconvenue aussi, je l'évoquais dans ma série sur le pincab, le contour des plaques découpées au laser présente un angle de 3°, ce qui n'avait pas posé de problème pour la plaque de protection du dessus, mais ici, avec 3 + 2 mm d'épaisseur, c'est suffisant pour gêner quelque peu la mise en place des plaques. Il a donc fallu limer les 4 champs des deux plaques, afin de les redresser à 90°.

• C'est tout bon, elles rentrent maintenant bien à plat, ouf !
  

Finitions :

Je l'évoquais plus haut, pour estomper la jointure du cadre du boîtier, j'ai une solution qui ne fonctionne qu'avec du plastique ABS.

En effet, le solvan qui permet de ramollir ce plastique n'est autre que l'acétone, et il est alors aisé de se confectionner du mastique coloré qu'on va utiliser pour combler toutes les imperfections. Une fois bien sec il suffira de limer et poncer jusqu'au résultat attendu. Toutefois il faut faire attention au ratio acétone/quantité de plastique, car j'ai remarqué que si la mixture est trop diluée, en séchant elle laisse des micro-bulles blanches assez disgracieuses.

• Alors on verra toujours l'emplacement de la jointure, mais ça jure moins et au toucher, on ne la ressent plus sous les doigts.
  

• On peut aussi pousser la chose jusqu'à poncer toute la pièce, de plus en plus fin…

Et ensuite polir et lustrer la surface jusqu'à obtenir cette brillance !

• Une dernière chose à faire, est de chanfreiner les trous sur les plaques en PMMA pour permettre d'engager des vis à tête fraisée à fleur de la surface.
  

Fonctionnalités :

• Une petite vidéo qui montre le montage des ventouses et leurs utilité :

J'ai dû bricoler le firmware d'origine afin de pouvoir attribuer des fonctions aux cinq boutons que j'ai ajouté sur les tranches.
Ceux de la tranche inférieure sont vu comme des boutons de gamepad et pourront servir en cours de partie.
Tandis que ceux de la tranche supérieure sont là pour configurer la déco.

Celui de gauche pour basculer entre le mode « color cycle » qui présente une vague de couleurs défilantes et le mode « turbocharger » qui permet aux « knobs » d'animer la vague de leds en rouge ou en bleu.
Celui de droite incrémente d'une couleurs parmi douze.

• Pour bien comprendre, voici tout cela montré dans cette petite vidéo :