Bouw een Pong-console .Build

We hadden bij het maken van dit artikel geen tijd om het schema in KiCad om te zetten in een printontwerp en om een pcb te laten maken. Gelukkig valt het aantal afzonderlijke onderdelen mee, waardoor we het ook prima op een experimenteerprintje konden maken. We hadden nog een voorraadje van dergelijke printjes liggen, maar als je ze moet bestellen, zijn ze spotgoedkoop te vinden bij de vele Chinese webwinkels als je zoekt op ‘prototype pcb’.

Prototype pcb — De twee experimenteerprintjes waarop we gaan bouwen

Dergelijke printjes zijn voorzien van losse soldeereilandjes waarmee de losse onderdelen vast te solderen zijn. De verbindingen moet je zelf maken door de eilandjes aan de onderkant door te solderen. Als er grotere afstanden overbrugd moeten worden, kun je eenvoudigweg gebruikmaken van draden. Hierbij moet je goed opletten dat je jezelf genoeg ruimte geeft. Wij kwamen bij het bouwen van de klokgenerator al gelijk ruimte tekort, doordat we te dicht bij de rand waren begonnen. Dit probleem was met een paar draadjes zo opgelost, maar het is natuurlijk wat rommelig.

Bij het solderen is het handig om dezelfde volgorde aan te houden als op het breadbord en de afzonderlijke circuits een voor een te bouwen. Door de onderdelen een voor een van het breadboard te halen weet je precies waar je gebleven bent. Ook kun je tussentijds controleren of alles nog werkt door tijdelijke koppelingen met de resterende onderdelen op het breadboard te maken. Zo beginnen we opnieuw bij de oscillator en kijken we na het bouwen ervan of we een 2MHz-kloksignaal aantreffen.

IC-voetjes — We gebruiken ic-voetjes, zodat de chips makkelijk te vervangen zijn

De drie ic's solderen we niet rechtstreeks, maar we maken gebruik van een ic-voetje. We raden je aan hetzelfde te doen, want als er iets niet werkt, kun je ze zo eenvoudig verwisselen. Op het schema is bij elk ic aangegeven welke pootjes je moet hebben. Met de nummering van dip-ic's moet je overigens even opletten, want die gaat linksom, tegen de klok in. Als je de chip van bovenaf bekijkt, zie je aan een kant een inkeping. Als je het ic met de inkeping omhoog houdt is het pootje daar links van nummer 1. Dan tel je naar beneden door tot je onderaan aankomt. De nummering gaat verder bij het pootje dat daartegenover zit. Aan de rechterkant tel je door tot je weer bovenaan bent; het pootje rechtsboven heeft dus het hoogste nummer.

Video-test — We bekijken het digitale videosignaal op pootje 1 van de 4072 met oscilloscoop

Na het plaatsen van alle ic's kijken we opnieuw of we het digitale videosignaal aantreffen op pootje 1 van de 4072 (U4). Daarna maken we het videocircuit af om te kijken of we beeld uit ons bouwwerk krijgen. Bij veel Pong-consoles werden kosten bespaard door het 4072-ic achterwege te laten en de vier videosignalen te mengen met vier diodes. Dit levert een helderder wit op als de bal bijvoorbeeld voor de getallen van de score langs beweegt. Wij vinden het mooier als alle witte delen van het beeld even helder zijn en kiezen dus niet voor deze eenvoudigere oplossing.

In het originele schema worden potmeters met een waarde van 1MΩ gebruikt. Na het bouwen op het breadboard kwamen we erachter dat deze waarde veel te hoog was gekozen. Hierdoor werd slechts een klein gedeelte van het draaibereik gebruikt en dat had negatieve gevolgen voor de precisie van de besturing. We hebben daarom het schema aangepast en nieuwe potmeters van 470KΩ gekocht. Deze zijn een grote verbetering en spelen veel lekkerder. We hebben voor de potmeter de grootste knoppen gekocht die we konden vinden. Hierdoor laten de batjes zich heel snel en nauwkeurig controleren.