Portable Commodore 64 Klavye Modülü

Merhaba,
Bundan bir süre önce Pixel Toaster ismini verdiğim BMC64 emülatörü ve raspberry pi 3A+ ile çalışan DPI ekranlı bir cihaz yapmıştım. Yakın zamanda fort_apocalypse'in geliştirdiği
Commodore 64 USB Mini Klavye projesi (keyrah) sayesinde bu taşınabilir cihaza kendi ebatlarında bir C64 klavyesi de ekleme şansım oldu. Sağolsun bana gönderdiği devre ile3 bu proje hayata geçti.

Süreç benim açımdan baya öğretici ve keyifli oldu. İlginizi çekeceğini düşündüğüm için burada yapım süreci ile ilgili fotoğraflar ve açıklamaları paylaşmak istedim.

Öncelikle bahsettiğim cihaz şöyle bir cihaz.

Bunun ingilizce geliştirme sürecine ait blog kayıtlarıma şuradan ulaşabilirsiniz.

https://www.artstation.com/blogs/blockmind/lMee/handheld-commodore-64-project-finalization

https://www.artstation.com/blogs/blockmind/lMOo/making-of-handheld-commodore-64-project

Zamanında tasarım sürecindeyken cihazın dikey durması için bir ayak yapmıştım. Sonuçta ekranlı bir ürün. Bu ayak için alt tarafında 2 tane tırnak geçişi için tasarladığım delik bulunuyordu.

Aklıma ilk gelen şey de yapacağım klavye eklentisini bu deliklerden aynı şekilde montajlamaktı. Klavyeli bir ürünü elinizde havada kullanamazsınız sonuçta. Masaya koyduğunuzda sabit şekilde durmalı.

Önce fort_apocalypse'e ait devrenin ölçülerini kumpasla ölçüp solidworks'te kaba 3d modelini oluşturdum. Sonra bu modele uygun toleranslarda ve önceki tasarımla uyum sağlayacak bir klavye kasası tasarımı yaptım. Bu yeni kasa önceki ekranlı gövdeye deliklerden girip tırnaklar vasıtasıyla hem sıkı geçecek hem de istendiğinde sökülebilecekti.

İnce klavye devresine rağmen neden kalın bir kasa yaptığımı merak edebilirsiniz. Birinci sebep ekranlı gövdedeki kalınlığı mümkün mertebe koruyarak ilerlemekti. Aksi halde garip duracaktı. İkinci ve daha önemli sebep ise, ekran açısı ve cihazın arkaya yatık duruşu yüzünden ağırlık merkezini öne almak istememdi. Bunun için klavye kasasının ön tarafındaki boş alanlara somun koymayı planlıyordum. O kısma zaten geleceğiz.

Takiben modelleri Ender 3 V2 printer'ımda siyah filament bastım.

Baskılar hazır olduktan alet çantasındaki atıl ağırlık yapabilecek civata somun ne varsa karıştırdım ben şunlarla güzel bir yerleşim ve denge oluşturabilirdim.

ve silikonla bu ağırlıkları sabitledim.

Ağırlık için kullandığım parçalar iletken olduğu ve PCB’nin arka tarafındaki pinleri kısa devre yapacağı için maske bandıyla 3 katlı bir izolasyon yaptım.

Elimdeki arduino’dan USB hattı çekmem gerekiyordu. Bunun için şurada açıklaması yapılmış olan noktalardan GND D- D+ ve VCC hatlarını çektim. Biraz ince işçilik gerektiriyor ama başardık bir şekilde. Test ettikten sonra derhal silikonla kabloları sabitledim ki kasma falan yapıp devre yolunu soymasın veya lehim atmasın.

Kutunun mevcut durumu şu şekildeydi:

Klavyenin ağırlım merkezi de aşağı yukarı istediğim noktaya geldi. Şuradaki video’da görebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=BUhaNkIFKSU

Cihaz artık arkaya düşmeden kendi başına duruyor.

Bu sayede boyama aşamasına geçtim. Boyamadan önce devre ve ağırlıkları maske bandı ile dikkatlice örttüm.

Akrilik boya ile bir karışım yaparak C64 Bej rengine ulaştım ve boya tabancası ile boyayı uyguladım. Cadence marka Mocca (%60) ve Çöl Kahvesi (%40) karıştırarak kullanıyorum. Önceki boyamamdan çok farklı olmayan bir sonuç elde ettim.

Boyama sürecinden kısa bir kesit:
https://www.youtube.com/shorts/xnm4jUf_qc8

Ürünü tekrar montajlayıp sonuca baktım:

Bu notada beni PCB’nin üzerinde kullandığımız faceplate denen ve klavye yerleşiminin detayları görünen plakanın çok beyaz olması rahatsız etti çünkü bej renk ile hiç uymuyordu.
Başta şeffaflaştırıcı solüsyon ile boyayı karıştırıp plakayı boyamak aklıma geldi. Çünkü siyah yazıların da kalması gerekiyordu. Fakat akrilik boya kaygan zemini hiç tutmadı.
Fort_apocalypse bu aşamada cam boyası önerdi bana ama test edemeden başka bir yol izleyip sonuca ulaştım.

İlk önce faceplate üzerinde yer alan ikon ve harfleri fort_apocalypse bana gönderdi, bunun için çok teşekkürler. Ben de gerber dosyalarını önce PDF sonra da image’a dönüştürüp fon rengini istediğim şekle çevirdim.

Yeni ve istediğim renkteki klavye yerleşim görselini elimdeki sticker kağıda renkli yazıcım vasıtasıyla bastım. Fakat biliyorsunuz klavye yüzeyi gibi bir yüzeyde kağıda yapılan hiçbir baskı yıpranmadan dayanamaz. Bunu bildiğim için zamanında Firepad’lerin etiketlerine laminasyon yapmak için kullandığım Laminasyon makinesi aklıma geldi (bildiğimiz kimlik ehliyet vs. için PVC kaplama yaptırdığımız cihazın ev tipi versiyonu).

Laminasyon sayfası iki katlı yumuşak seffaf bir plastik aslında. Bunun arasına istediğiniz kağıdı koyup ısınmış cihaza sürdüğünüzde kaplamayı ısıtarak kağıt ile kaynamasını sağlıyor. Böylece kağıdınızı korumaya almış oluyorsunuz.

Ben sitcker’ın diğer tarafına da PVC kaplama olmasın diye araya 1 kat ilave kağıt koydum. Böylece arka tarafa PVC yapışmayacak ve de ön yüzü PVC’li sticker’ımın arka tarafını istediğim zaman sökebilecektim. Çünkü delikleri henüz yok. O kısım az sonra.

Şimdiki kısım biraz problemli olacağına inandığım bir aşamaydı. Özellikle ince ve kağıt gibi kırışabilecek bir malzemeyi delmek için geleneksel olarak en iyi yol panç yöntemidir. Lazer kesiciniz yoksa tabii. Ki onu da doğru koordinat sıfırlaması ile çalıştırmak ayrı bir sorun olacaktı.

Delikleri ne ile delerim diye düşünürken metal bir kalem aradım. Bulduğum yumuşak metal alaşımdan kalem tam aradığım gibiydi. Muhtemelen alüminyum da olabilir. Bunun ağzı deleceğim delikten küçüktü fakat ağız kısmı geriye doğru genişlediği için eğe ve matkap ağzı ile elimle hem ağzı büyütüp hem de deliğin içini traşlayarak kalemin ucunu keskinleştirdim ve panç kalemine çevirdim.

Delgeç mantığı ile kağıttaki işaretli tactile switch’lerin başlarına gelecek delikleri elle tek tek delmek beni kaygılandırıyordu çünkü PCB kusursuz şekilde makine tarafından üretiliyor, ben ona tactile switch’leri elle lehimliyorum (1. Insan faktörü) sonra da elle delik deliyorum (2. Insan faktörü) ve bunların örtüşmesini umuyorum. Düşük bir ihtimal olduğu kadar, toleransların çok büyük olmamasından dolayı yine de bir şansım olduğuna inanıyordum. Bu yüzden ekstra dikkat vererek deliklerin hepsini deldim.

Mevcut faceplate’e yapıştırınca hiç fena bir sonuç almadım.

Tuşlar da kolayca ve tertemiz geçti.

Ve beyaz yerine bej bir klavye yüzümüz oldu:

Bundan sonra klavye kısmı ile ilgili yaptığım tasarımda vida başları için bıraktığım yükseklikten ışıklandırma yapmak aklıma geldi. Bu alan arkadaşım Atilla Meriç’in “eski casio saat tipi” dediği aydınlatma yapmak için harika bir yerdi.

Elimde eski bir oyuncu klavyesinden söktüğüm SMD LED’lerden amber rengi olanlardan 4 tanesine kablo lehimledim. Bir delikli plakete basit bir direnç devresi lehimledim ve üzerine 90 derece pin ekledim. Enerjiyi klavye modülümün alt parçasından aldığım için devreyi alt parçaya sabitleyecektim. Fakat LED’ler üst parçada olduğu için bakım amacıyla kutuyu açtığımda iki parçayı birbirinden ayırmak için LED’lerin kablosunu devreden istediğim zaman sökebilmem gerekiyordu. LED kablolarına da bu yüzden dişi header lehimledim.

Açı çok yatay olduğu için çok iyi bir aydınlatma olmadı ama yine de havalı oldu. Eski yandan aydınlatmalı saatlerin de ışığı o kadar etkili olmazdı

Klavye modülünün USB kablosu 90 derece bir USB erkek kabloydu. Lehimler ve konnektör açıkta durduğu için buna da basit bir koruma modellemek istedim.

Duffy Duck gibi bir şey oldu ama en azından lehimler ve kablo kasma riski açısından güvende.

Klavye modülümün üst parçasını boyamadan önce çok berbat bir maskeleme kararı almıştım. Bunun sebebi boya attıktan sonra oluşacak ek katman yüzünden sıkı geçme toleransının bozulacağını düşünmemdi. Görünmeyeceği için de biraz geniş bir alanı maskelemiş olduğumu fark ettim. Siyah renk de alttan hiç hoş durmadı.

Önce siyah kısmı bu sefer fırça ile bej renge boyadım ve katman farkı kabak gibi ortaya çıktı.

Boya kuruyunca zımparalayıp tekrar boyadım ve bu sefer daha temiz oldu.

Tabanca ile boya atmadığım için fırça izleri görünüyor ve dalgalı bir boya kalınlığı oluştu ama artık bu kadarı normal deyip konuyu kapattım

Ve böylece projeyi tamamlamış oldum. Fort_apocalypse sayesinde daha önce grafik olarak tasarladığım HX-64 isimli ürüne bir adım daha yaklaşmış oldum. Buradan kendisine bir kez daha bu güzel klavye devresi için teşekkür ediyorum.

Umarım siz de bu çalışmayı beğenmişsinizdir. Cihazın son halina ait çektiğim bir kaç fotoğrafı da bu mesajın sonuna ekliyorum.