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PROJET : ATMEGA328 (ICSP) – Very simple Arduino

Ce projet est notre première réalisation de circuit imprimé, et nous espérons qu’il y en aura d’autres !

Il consiste en une variation la plus simple possible de l’Arduino et de la puce qui l’accompagne : ATMega328P-PU.

L’idée était de fabriquer un circuit simple et peu couteux pour des projets terminés, voir de pouvoir également se servir de cette board simplissime comme un outil de prototypage.

Le circuit reprend toutes les fonctions de l’Arduino UNO comme le bootloader, la possibilité de programmer avec l’Arduino IDE, une LED sur la pin 13 ou encore la possibilité d’avoir le Serial Monitor.

Le circuit s’insère dans une breadboard comme un Arduino NANO
arduinoICSP

 Comment la  programmer ?

L’ATMega est pré-programmée avec le bootloader de l’Arduino UNO, donc la solution la plus simple est de programmer la puce avec l’Arduino UNO en remplaçant les puces.

La solution privilégiée reste l’aquisition d’un programmeur tel que l’AVR ISP MkII d’ATMEL dont le fonctionnement a été expliqué dans un précédent article : ATELIER DIY #9 : ATTINY – SIMPLE ET EFFICACE

Serial Monitor / Moniteur Série 

L’Arduino UNO est équipé d’un convertisseur Série > USB (ATMega8u2) et d’un montage similaire à celui qu’offre le circuit imprimé que nous avons fabriqué.

Pour compléter notre montage nous utilisons le convertisseur série de l’Arduino UNO pour récupérer les informations de notre montage.

Pour cela, il nous faut un Arduino UNO dont la puce a été retiré, et nous allons brancher notre TX RX et GND dans les pins correspondants de la board.

Nous vendons ce circuit sur Tindie en tant que kit pour 9.50 € + frais de port
Ou assemblé pour 12 € – le circuit imprimé seul pour 4 €

Le kit contient :

  • 1x PCB avec une Led SMD jaune pré-soudée (0850)
  • 1x ATMEL ATMega328P-PU
  • 1 x Support de puce
  • 1 x Cristal 16Mhz
  • 2 x Condensateurs 33pF
  • 1 x  Resistance 220 Ohm (1%)
  • 25 x Header pin
  • 1 x 2 x3 Header pin

I sell on Tindie

Atelier DIY #9 : ATtiny – simple et efficace

4 ans après le premier Atelier DIY, consacré au Circuit Bending, nous revenons avec un 9e atelier consacré à la programmation des puces ATMEL ATtiny.

Ces puces ont l’avantage d’être petites par rapport à une ATMega, car elles ont moins d’entrées/sorties, ce qui peut être pratique pour pas mal de petits projets.

Il y a déjà beaucoup de sources sur internet sur ce sujet, mais il s’avère qu’en réalité il faut aller piocher diverses informations ici et là et finalement on se perd un peu dans ce labyrinthe d’informations.

Cet atelier ne sera que le récit de nos expérimentations.

D’abord, par souci de simplicité et parce que l’AVR ISP mkII est le programmateur fabriqué par Atmel, tous les « dumps » de données (bootloader ou code) ont été fait avec, via l’Arduino IDE.

AVRISP_mkII

Sachez que le programmateur est totalement pris en charge sur Mac (sur Windows, il doit falloir installer un driver) le logiciel Arduino le reconnait immédiatement, ne perdez pas votre temps à lire les sujets sur internet, si vous avez la dernière version du programme Arduino vous n’aurez normalement aucun problème.

Tout le long des tests nous avons utilisé l’emplacement de la puce ATMega 328 d’une board Arduino UNO comme « breadboard ».

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RESSOURCES : Nintendo NES video-bending

La NES de Nintendo est un symbole, sortie en 1986 en Europe, elle a aujourd’hui encore ce prestige unique d’avoir traversé les époques sans prendre une ride (ou presque). Les enfants d’aujourd’hui l’adore, et les plus vieux regardent l’objet avec une sorte de nostalgie curieuse. En bref, elle est mythique et nous réserve encore quelques surprises.

En effet, tout comme les jouets musicaux ou sonores sur lesquels ont fait du circuit bending (circuitage) celle-ci peut être modifiée. Le procédé est identique à celui du circuit-bending de jouets, on connecte aléatoirement des points du circuit et on voit s’il se passe quelque chose.

Sauf qu’ici ce n’est pas le son qui nous intéresse mais l’image. Le principe est de se servir de cette Nintendo (cela fonctionne avec la Master System et la Megadrive de SEGA ou encore la Super Nintendo) comme d’un outil pour du VJing ou de l’illustration visuelle.

Cet article vise à compléter et détailler ce que l’on peut déjà trouver sur Internet.

Casper Electronics propose un schéma et des informations sur son site. Nous en avons retenu quelques éléments, tout en essayant d’aller un peu plus loin.

Avant de commencer à parler bending, il faut savoir que la NES française n’a qu’une sortie péritel, elle ne peut pas être connectée à un vidéo-projecteur. Le circuit n’est pourtant pas différent des modèles étrangers, on peut faire soi-même ce branchement, les instructions pour ajouter une sortie composite sont disponibles sur Les forums de MetaGames

Si vous voulez la dézonner, la passer en stéréo, ou la nettoyer, allez voir les très bons dossiers de Je ne suis point net

Etape 1 : Ouvrir la NES

Nintendo a été gentil en équipant sa NES de vis cruciformes (ce qui n’est pas le cas des autres consoles qui ont le fameux « Tri-Wing » (Gameboy) ou carrément des vis de sécurité (SuperNes) ), le démontage ne nécessite aucun matériel particulier, un tournevis cruciforme suffira.

A l’intérieur, retirez toutes les vis que vous voyez pour retirer le blindage, et ensuite pouvoir sortir le circuit, dévissez tout sauf les deux vis cuivrées sur le caddie (l’énorme bout de plastique noir dans lequel la cartouche vient se loger) à côté des deux vis argentées. N’oubliez pas les deux vis à côté de l’alimentation/sortie vidéo.

Retournez ensuite le circuit (port cartouche vers le bas), ôtez la nappe bleue, et la petite nappe à côté (ou coupez un côté du blindage pour y faire passer les câbles des nappes). Retirez le blindage pour voir les composants du circuit.

Etape 2 : La zone d’expérimentation

Cherchez les puces :SN74L (ou SN74LS373N) et RP2C07.
La RP2C07 est très facile à trouver, elle est juste sous l’inscription ©1987 Nintendo.  La SN74L est juste en dessous de la précédente.

Ces puces gèrent les graphismes de la console, du sprite aux décors, vous pourrez donc faire glitcher chaque pixel sur l’écran.

Sur le schéma ci-dessous nous avons noté en rouge tous les points qui font le plus planter la console.

Certains donnent tout de même de beaux glitchs, par exemple sur la RP2C07 le 14 va bien avec le 24, cette zone rouge n’est donc pas totalement à éviter, mais  si vous souhaitez faire une NES avec quelques bends pour vous amuser et ne comptez pas spécialement lui faire cracher ses tripes, ce schéma est une bonne base de départ, la grande majorité des bends y sont.
De plus, vous pouvez également poursuivre l’exploration à d’autres endroits du circuit, mais ne vous approchez pas trop du circuit d’alimentation, évitez donc la partie inférieure droite du circuit.

Les soudures se font directement sur les pattes des puces, compte tenu que le caddie à cartouche est plaqué sur l’autre face. Attention à ne pas trop mettre d’étain quand vous soudez, au risque de souder des pattes entre elles, voir pire.

Vous pouvez aussi faire des courts-circuit avec la MASSE, si vous optez pour un PATCHBAY prévoyez plusieurs connexions sur la MASSE, cela donne des effets intéressants, qui peuvent tout de même faire planter la console.
Etape 3 : Sélectionner
C’est la phase la plus chronophage, il faut faire le tri, sélectionner ce qu’on veut garder ou oublier. C’est une étape difficile mais indispensable !

On ne peut pas tout vous lister, on peut facilement dire que pour chaque court-circuit il y a un résultat à l’écran.

Les glitchs peuvent avoir un effet au niveau des couleurs, des déformations, et on arrive à encore d’autres résultats lorsque l’on cumule les bends entre eux, en fonction du jeu également..

Voici quelques exemples (chiffrés, reportez-vous à l’image au dessus) :

Pour du glitch qui vont affecter les couleurs, il y a 2 points  très efficaces (qui donnent un résultat sur quasiment l’ensemble des points possibles)

Sur la RP2C07 : Le point 40  fonctionne sur 30 et 35 de la même puce, et 5, 17, 18, 19 de la SN74L
Sur la SN74L : Le point 20 fonctionne sur 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 15 de la même puce

Pour des déformations « abstraites » 

Le 38 de la RP2C07 se marie bien avec le 20 du SN74L

Le 23 de la SN74L va bien avec le 24 du SN74L

Nous vous conseillons de ne retenir qu’une quinzaine de connexions.
Etape 4 : Souder, Percer, Fixer, Remonter,…

Maintenant que votre choix est fait, vous pouvez commencer à souder méthodiquement chaque connexion au bout d’un fil (prévoyez des longueurs importantes, environ 20 à 30 cm de câble).

Faites un PATCHBAY*, vous augmenterez significativement les possibilités et cela vous donnera l’opportunité de faire évoluer vos branchements et évitera d’avoir trop des effets en double.
Avec des interrupteurs vous ne pourrez pas accéder à toutes les possibilités et vous risquez d’avoir un budget interrupteurs énorme.

Pour faire un patch, il faut :

– Des embases banane à visser sur châssis (vérifiez bien que la liaison se fait bien par soudure et non par vis)
– Des câbles de patch banane

Il vous faut autant d’embase banane que de connexions retenues
Etape 5 : Aller plus loin

Casper Electronics montre dans la vidéo ci-dessous le résultat lorsque l’on injecte du signal dans le circuit.

Le signal (une oscillation de fréquence basique, onde carré ou sinusoïdale) perturbe l’image et ajoute du balayage ou dérègle les couleurs.

L’effet est plutôt intéressant, bien que, techniquement, nous n’avons jamais réussi à atteindre un tel résultat. Casper Electronics ne détaille pas le branchement de la NES à son synthé modulaire, donc tout est possible.

Ça ne fonctionne pas très bien avec de la musique (note : type mp3, sortie pc,…) pour une raison qui nous échappe un peu, mais ça peut valoir le coup de trouver une alternative, surtout pour une utilisation Vjing où il est intéressant de synchroniser son visuel à la musique.

Nous avions fait la partie Vjing du Live du groupe The Cheat Code (Dataglitch) l’année passée en passant le signal vidéo de la NES, via une carte « d’acquisition » vidéo, dans un ordinateur équipé d’un logiciel de VJ et diffusant d’autres images que des visuels glitchés, et le mélange des deux s’est avéré très complémentaire, à renouveler !

*PATCHBAY :

C’est ce qu’on peut appeler des connexions versatiles, qui sont capables d’évoluer. Par exemple, cela donne la possibilité de se fabriquer des câbles avec un potentiomètre, un interrupteur ou un switch au bout pour faire varier en direct l’effet, sans avoir à débrancher constamment la connexion.
En plus, si l’on veut injecter du signal, il suffit de brancher un câble à la masse, et l’autre sur le bend souhaité.

 L’article va être complété au fur et à mesure, n’hésitez pas à nous tenir au courant de l’avancée de vos créations !