Abbildung 2: Die auf das PCB des Gamepads aufgelöteten Kabel führen zum Experimentierboard.
Abbildung 3: Mit einem Multimeter lässt sich der Zusammenhang von Taste und Pin herstellen.
Die druckempfindlichen Bereiche auf der Platine entsprechen Schaltern, die beim Betätigen des Knopfs schließen. Jeder Schalter besitzt seinen eigenen Verbindungsdraht (Plus-Pol), alle Schalter teilen sich jedoch eine einzige gemeinsame Masse (“Common Ground”, Minus-Pol). Bei einer Widerstandsmessung zwischen Masse und etwa dem Schalter A zeigt das Multimeter zunächst einen unendlich großen Widerstand an. Betätigen Sie nun den A-Knopf, verringert sich der Messwert – der Schalter ist geschlossen.
Die Verbindung der Experimentierplatine mit den GPIO-Pins des Raspberry Pi nehmen Sie mittels Jumperkabeln (männlich/weiblich) vor, die sich bequem und ohne Lötaktionen umstecken lassen. Bei der Belegung der einzelnen GPIO-Pins orientieren Sie sich am besten an der für den RasPi Modell B gültigen Pin-Belegung (Abbildung 4).
Abbildung 4: Pin-Belegung für den GPIO des Raspberry Pi Model B.
Nun verbinden Sie die GPIO-Pins mit den einzelnen Schaltern. Am besten planen Sie dies zunächst auf dem Papier und setzen die Verkabelung anschließend mittels der Jumperkabel um. In unserem Fall zeigte sich schnell, dass die Tasten des Gamepads nicht ganz ausreichen. Wir ergänzten deshalb die Steuerung mit zwei zusätzlichen Drucktastern für Select und Start sowie zwei weiteren Tastern (aus einem Experimentierset) für die linke und rechte Schultertaste.
Nun bereiten Sie RetroPie vor und passen die Software und deren Konfiguration an die vorliegenden Verhältnisse an. Des Weiteren lässt sich der Einbau des Kitsch-Bent-PCB sowie der Drucktaster vorbereiten und eine finale Belegungsmatrix (Abbildung 5) und Anschlusspläne für die Verbindung der alten Steuerelemente des Game Boy (Abbildung 6) und der zusätzlichen Taster (Abbildung 7) erstellen – darauf kommen wir später noch einmal zurück.
Abbildung 5: Die Belegungsmatrix.
Abbildung 6: Der Anschlussplan für das Steuerkreuz.
Abbildung 7: Der Anschlussplan für die Schultertasten.
Demontage
Zur Demontage des Game-Boy-Gehäuses benötigen Sie den auf der Einkaufsliste genannten Triwing-Schraubendreher. Nach dem Öffnen des Gehäuses gilt es, auf das Flachbandkabel zu achten, das Ober- und Unterseite verbindet. Für das Projekt benötigen Sie lediglich das Gehäuse, die Batteriefachabdeckung sowie die Bedienelemente. Zerlegen Sie den Game Boy trotzdem behutsam – die entfernten Komponenten machen vielleicht ein defektes Exemplar wieder flott.
Nach einer Grundreinigung der Gehäuseteile und Bedienelemente geht es ans Bearbeiten des Gehäuses. Hierzu greifen Sie am besten zu einem Dremel oder einem ähnlichen Werkzeug. Unserem Game Boy gingen wir mit dem Sägewerkzeug und zwei unterschiedlich großen Fräsaufsätzen ans Gehäuse. Die Fräser waren besonders auf der Stirnseite von großem Nutzen. Wem die Arbeit mit einem Dremel noch fremd ist, der sollte zuvor ein wenig üben – gerade bei Kunststoffen ist schnell zu viel Material entfernt.
Das genaue Vermessen der Teile und ein paar Handskizzen helfen dabei, so wenig Material wie möglich zu entfernen. Dennoch müssen Sie gerade an der Unterseite den gesamten Batteriekasten beseitigen, einschließlich der Verrippung. Stirnseitig benötigen Sie eine kleine Bohrung für den Anschluss des Netzteils. An der Oberseite gilt es, für das nun ein wenig vergrößerte Display Platz zu machen sowie eine kleine Aussparung für den Lautsprecher zu schaffen.
Anschließend bringen Sie noch im Deckel des Batteriefachs vier Bohrungen im Durchmesser 12,7 mm an und tragen rund um die Bohrlöcher ein wenig Material ab, sodass für die Verschraubung der Taster ausreichend Platz zur Verfügung steht. Abbildung 8 zeigt das Schlachtfeld nach dem vollständigen Zuschnitt des Gehäuses. Die verbliebenen, ungenutzten Öffnungen des Gehäuses verschließen Sie am besten mithilfe kleiner Kunststoffzuschnitte und Sekundenkleber.
Abbildung 8: Das Gehäuse des Game Boy nach Entfernen aller nicht mehr benötigten Teile.
Da die Befestigungspunkte, die die beiden Gehäusehälften bisher zusammenhielten, den beengten Platzverhältnissen weichen mussten, dienen nun zwei kleine Laschen mit eigens angeklebten M3-Muttern zum sicheren Verschrauben der Game-Boy-Hälften.
Lötarbeiten und Verkabelung
Mithilfe der DMG-Platine von Kitsch Bent geht es nun daran, die geplante Verkabelung der Steuerung in die Realität umzusetzen. Hierzu greifen Sie noch einmal die Belegungsmatrix und Anschlusspläne auf: Zunächst nehmen Sie die Lötarbeiten an den Drucktastern vor, dann binden sie das Kitsch-Bent-PCB an.
Als zusätzlichen Schalter für die Escape-Sequenz (Abbruch der Emulation, Rückkehr ins Frontpanel) kommt beim Super Pi Boy ein kleiner Drucktaster am noch freien Pin 26 (GPIO 7) zum Einsatz, mit der Masse auf Pin 14. Mit ein wenig Sekunden- oder Heißkleber fixiert, passt der Taster ideal in die Öffnung des früheren Game-Boy-Netzteilanschlusses.
Strom, Sound, Display
Die Stromversorgung gestaltete sich ein wenig schwieriger, als zunächst gedacht. Ursprünglich war geplant, die 5V-Micro-USB-Schnittstelle des RasPi zu nutzen, doch dieses Vorhaben mussten wir letztendlich aufgeben (siehe Abschnitt LC-Display) und uns primär auf die 12V-Schiene beschränken. Um die 5V-Komponenten wie den RasPi selbst und den Audioverstärker zu versorgen, entschieden wir uns für den Einbau eines LM2596-Schaltreglermoduls.
Beim Zerlegen des LC-Displays von Taotronics erwartete uns eine gute und eine schlechte Überraschung. Als positiv erwies sich, dass bei unserem Modell die Platine deutlich kleiner ausfiel als beim als Vorbild dienenden Umbau aus dem Super-Pi-Boy-Blog. Allerdings stellte sich heraus, dass ein Umbau der Stromversorgung von 12 auf 5 Volt bei diesem Modell nicht ohne Weiteres zu realisieren war.
