Apple II Watch: 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

CUPERTINO, California-9 กันยายน 1984-Apple Computer Inc.® เปิดตัว Apple // watch™ อุปกรณ์ส่วนตัวมากที่สุดเท่าที่เคยมีมา Apple // watch แนะนำการออกแบบที่ปฏิวัติวงการและ A BASIC USER INTERFACE ที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก Apple // watch มาพร้อม A KNOB ซึ่งเป็นนวัตกรรมใหม่ของ SCROLL โดยไม่กีดขวางการแสดงผล KNOB ยังทำหน้าที่เป็นปุ่ม RETURN และเป็นวิธีที่สะดวกในการกด RETURN จอแสดงผล CATHODE RAY TUBE บน Apple // watch มี TEXT ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่อนุญาตให้คุณอ่าน ซึ่งเป็นวิธีใหม่ในการเข้าถึงโปรแกรมพื้นฐานได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย Apple // watch แนะนำลำโพงขนาดเล็กมากในตัวที่เปิดใช้งานคำศัพท์ใหม่ทั้งหมดของการเตือนและการแจ้งเตือนที่คุณได้ยินได้ Apple Computer ได้รับการออกแบบมาเอง 6502 PROCESSOR CUT IN HALF เพื่อย่อขนาดสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ทั้งหมดลงบนแผงวงจรพิมพ์ Apple // watch ยังมีดิสก์ไดรฟ์สองไดรฟ์เพื่อจับคู่กับ MAGNETIC STORAGE DISKS ของคุณได้อย่างราบรื่น

ราคาและห้องว่าง

Apple //w จะวางจำหน่ายในช่วงต้นปี 1985 เริ่มต้นที่ 1299 เหรียญสหรัฐ (US) Apple // watch เข้ากันได้กับ Apple // หรือ Apple // Plus, Apple /// หรือ Apple /// Plus, Apple //c, Apple //e, Apple Lisa และ Macintosh ที่ทำงานบน ELECTRICITY

ขั้นตอนที่ 1: วัตถุผิดยุค: การออกแบบอุปกรณ์ที่ไม่เคยมีมาก่อน

เมื่อฉันเริ่มออกแบบนาฬิกา Apple II เดิมทีฉันวางแผนที่จะสร้างแบบจำลองขนาดเล็กที่สมจริงของเครื่องคลาสสิกในรูปแบบขนาดข้อมือ ขณะค้นคว้าเกี่ยวกับการออกแบบ ฉันเริ่มถามว่าฉันแค่ต้องการสร้างแบบจำลองย่อส่วนหรือสิ่งใหม่ทั้งหมดหรือไม่ ฉันตัดสินที่หลัง การออกแบบจะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริง* ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจอย่างมากจากฟอร์มแฟคเตอร์ของคอมพิวเตอร์ขนาดเต็ม แต่มันจะเป็นการสำรวจจินตนาการของโลกเทคโนโลยีที่สวมใส่ได้ซึ่งเริ่มต้นขึ้นก่อนที่เราจะใช้เทคโนโลยีดังกล่าวในลักษณะที่มีความหมาย ตามคำจำกัดความนาฬิกาเครื่องคิดเลขเป็นคอมพิวเตอร์ที่สวมข้อมือแล้วและค่อนข้างเรียบร้อย แต่มีบางอย่างที่น่าสนใจเกี่ยวกับแนวคิด CRT ขนาดเล็กที่สวมข้อมือ ฉันยังต้องการที่จะผลักดันทักษะการสร้างแบบจำลอง 3 มิติใหม่ของฉันด้วย ดังนั้นการสร้างสิ่งที่แนบมาที่ซับซ้อนที่เหมาะสมจึงเป็นความท้าทายที่สนุก

มันรัน BASIC หรือไม่?

แม้ว่า MCU ที่ฉันใช้อยู่จะวิ่งด้วยความเร็วสูง (ตามมาตรฐานของต้นปี 1980) 72 MHz ฟังก์ชันของนาฬิกาส่วนใหญ่เป็นล้อเลียนของ Apple Watch รุ่นใหม่ เวอร์ชันของฉันเก็บและแสดงเวลาและวันที่จริง ส่วน UI ที่เหลือส่วนใหญ่มีไว้เพื่อความสนุกสนาน ฉันคิดว่าจะใช้เวลาเพิ่มล่ามพื้นฐาน (ทั้ง Integer Basic ของ Woz หรือ Tiny Basic) แต่การกลับมาตามเวลาของฉันจะลดลง ฉันใช้เวลาประมาณ 3 สัปดาห์ในการทำงานออกแบบเคสและวงจรพื้นฐาน และอีกหนึ่งสัปดาห์กับกราฟิกและซอฟต์แวร์

ขั้นตอนที่ 2: ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฮาร์ดแวร์ที่ใช้งานได้จริงประกอบด้วย:

Teensy 3.1 (โปรเซสเซอร์ ARM 72 MHz, 256K ROM 64K RAM, นาฬิกาเรียลไทม์ในตัว)

1.8 TFT LCD (160x128 พิกเซลสี 18 บิต)

SOMO II MP3 (สำหรับเล่นเอฟเฟกต์เสียง)

เครื่องชาร์จ LiPo / ตัวแปลงบูสต์

สวิตช์เปิดปิดปุ่มกด

ปุ่มกดชั่วขณะ

ตัวเข้ารหัสแบบโรตารี่ (ติดแผง)

ลำโพง 8 โอห์ม 2W

(2x) 3 มม. LED สีแดง

(2x) ตัวต้านทาน 1 K โอห์ม

แบตเตอรี่ LiPo 800 mAh (ให้อายุการใช้งานประมาณ 3 ชั่วโมง)

2032 แบตเตอรี่เซลล์แบบเหรียญ

คริสตัล 32.768 kHz

(2x) การ์ด microSD 2GB

ลูกบิด 1/4"

(8x) M2.5 x 6

(4x) M2.5 x 10

ลวด (26 เกจ)

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบอิเล็กทรอนิกส์

มีค่อนข้างมากบรรจุอยู่ในแพ็คเกจเล็ก ๆ นี้ เนื่องจากฉันมีพื้นที่น้อยมาก วงจรทั้งหมดจึงใช้การเดินสายแบบจุดต่อจุดโดยใช้ลวดตีเกลียว ในที่สุดสิ่งนี้ก็พิสูจน์แล้วว่าทำให้เกิดอาการปวดหัวเล็กน้อย (เพิ่มเติมในเรื่องนี้ในภายหลัง) ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจใช้ลวดหลักที่เป็นของแข็ง แม้ว่ามันจะยากกว่าในการบีบอัดเคสก็ตาม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ถูกห่อด้วยเทปพันสายไฟเพื่อป้องกันการลัดวงจรเมื่อบีบเข้าด้วยกัน สำหรับผู้ที่อยากรู้อยากเห็น ฉันได้แนบแผ่นข้อมูลสำหรับโมดูล MP3 (คุณสามารถค้นหาพินเอาต์แบบเต็มในหน้าผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมโยงในขั้นตอนก่อนหน้า)

ขั้นตอนที่ 4: ซอฟต์แวร์

โปรแกรมหลักคือภาพสเก็ตช์ Arduino อย่างง่ายที่ทำงานบน Teensy 3.1 (ที่แนบมาด้านบนคือภาพร่างหลัก ไลบรารีที่จำเป็น ภาพบิตแมป และเอฟเฟกต์เสียง) คุณจะต้องใช้ตัวโหลด Teensy IDE + เพื่อเรียกใช้สิ่งนี้ Paul Stoffregen ทุ่มเทอย่างมากในการทำให้บอร์ด Teensy dev ยอดเยี่ยมและใช้งานง่าย ดังนั้นบอร์ดเหล่านี้จึงเป็นไมโครที่ฉันแนะนำสำหรับโปรเจ็กต์ที่ฝังไว้อย่างรวดเร็ว

โปรแกรมทำบางสิ่ง:

อินพุต/เอาต์พุต

อินเทอร์เฟซผู้ใช้หลักคือเครื่องเข้ารหัสแบบหมุน ehem มงกุฎดิจิทัล ดังนั้น teensy จึงใช้การขัดจังหวะ (ผ่านไลบรารี Encoder) เพื่อตรวจสอบการหมุนใดๆ ไลบรารี Bounce ช่วยให้อ่านปุ่มได้อย่างง่ายดาย การหมุนปุ่มหมุนวนผ่านการไฮไลต์การเลือกเมนูย่อยด้วยการกดปุ่มเพื่อเข้าและออกจากเมนูย่อยดังกล่าว

ลำดับการบูต

นาฬิกาทำรูทีน "บูต" อย่างรวดเร็วเพื่อเลียนแบบกระบวนการเริ่มต้นของคอมพิวเตอร์ Apple][เครื่องแท้ วงเล็บเต็มหน้าจอก่อนที่ระบบจะส่งเสียงบี๊บ ตามด้วย "การปรับเทียบหัวดิสก์ไดรฟ์" เสียงทั้งสองเป็นไฟล์. MP3 ที่เล่นบนลำโพงขนาดเล็ก 2 วัตต์

เมนู

หน้าจอผู้ใช้หลักแสดงวันที่และเวลาปัจจุบันและรายการตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมดของฟังก์ชันเมนูย่อยต่างๆ:

นาฬิกา - แสดงหน้าปัดนาฬิกาอะนาล็อกแบบสุ่ม

ฟิตเนส - เติม "แถบความคืบหน้า" สำหรับการเคลื่อนไหว ออกกำลังกาย และยืน

รูปภาพ - วนรอบการเลือกบิตแมป

สมุดโทรศัพท์ - แสดงรายการชื่อย่อ

สภาพอากาศ - แสดงภาพถ่ายของโลก

ดนตรี - ค่อยๆ เคลื่อนไหวการเปิดดอกไม้

ยูทิลิตี้ - แสดงภาพนิ่งของผีเสื้อ

ตัวจัดการดิสก์ - ไฟ LED ของดิสก์ไดรฟ์กะพริบสองสามครั้ง

ขั้นตอนที่ 5: 3D พิมพ์สิ่งที่แนบมา

ฉันออกแบบนาฬิกาโดยใช้ Autodesk Fusion 360 และพิมพ์นาฬิกาทั้งหมดบนเครื่องพิมพ์ Objet Connex เพื่อให้สามารถเก็บรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ และบางอย่าง เช่น "แก้ว CRT" ฉันได้แนบไฟล์.stl สำหรับใครก็ตามที่ต้องการพิมพ์ด้วยตัวเอง หากคุณไม่มีสิทธิ์เข้าถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติ คุณสามารถใช้ Shapeways, Ponoko หรือ 3D Hubs (ซึ่งมีอยู่ในเครื่องมือสอน) บริการที่ยอดเยี่ยมทั้งหมดที่สามารถพิมพ์ได้เกือบทุกอย่าง

ขั้นตอนที่ 6: ทาสีเคส

ภาพถ่ายเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงกระบวนการระบายสีของต้นแบบก่อนหน้านี้ที่ยังคงรองรับระบบการชาร์จแบบเหนี่ยวนำแม่เหล็ก แต่กระบวนการก็เหมือนกัน ฉันเคลือบชิ้นงานด้วยสีรองพื้นแบรนด์ Montana และตามด้วยสี "Elm" นี่คือค่าประมาณที่ฉันสามารถหาได้ที่ร้านอุปกรณ์ศิลปะในท้องถิ่นของฉัน จนถึงสีเบจที่ "คลาสสิก" ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประมาณปี 1985 นอกจากนี้ ชั้นของสีดำยังถูกเพิ่มลงในแผ่นปิดหน้าดิสก์ไดรฟ์เพื่อปกปิดจุดบกพร่องใดๆ ในกระบวนการพิมพ์ 3 มิติ.

ขั้นตอนที่ 7: สติ๊กเกอร์

เพื่อเพิ่มสัมผัส ฉันต้องการเพิ่มอุปกรณ์ประกอบฉากเล็กน้อยเพื่อให้นาฬิกาดูลดขนาดลง (นาฬิกามีขนาดประมาณ 1:6 สำหรับจอภาพของ Apple][) เมื่อคำนึงถึงมาตราส่วนนี้ ฉันจึงตัดสินใจสร้างฟลอปปีดิสก์ขนาด 7/8" ที่สามารถเลื่อนเข้าไปที่ด้านหน้าของนาฬิกาได้ ฉันพบภาพถ่ายความละเอียดสูงของฟลอปปี้ขนาด 5.25" และสร้างไฟล์เวกเตอร์สำหรับการพิมพ์ ฉันใช้เครื่องตัด/เครื่องพิมพ์ไวนิลของ Roland เพื่อเปลี่ยนงานอาร์ตเวิร์กจากแผ่นฟลอปปี้ให้เป็นสติกเกอร์ จากนั้นฉันก็ติดแผ่นการ์ดที่ตัดด้วยเลเซอร์บางๆ เพื่อให้พวกเขามีความแข็งแกร่ง ฉันผ่านขั้นตอนการออกแบบที่คล้ายกันสำหรับโลโก้ Apple บนเครื่องชาร์จอุปนัยและเคสหลัก ฉันได้แนบอาร์ตเวิร์กสำหรับฟลอปปีดิสก์และโลโก้เป็น. PDF ด้านบน

ขั้นตอนที่ 8: ความพ่ายแพ้…

ความอดทนคือคุณธรรม

ด้วยความปราถนาที่จะบรรลุเส้นตายส่วนตัวของฉันในการดูนาฬิกาให้เสร็จ ฉันจึงละเลยการทดสอบความต่อเนื่องตลอดทั้งวงจรเพื่อค้นหาการเชื่อมต่อที่ลัดวงจร สายไฟที่ระมัดระวังในโมดูล MP3 กระดิกไปทางหมุดกราวด์ที่อยู่ติดกัน วงจรของฉันทอดทิ้ง เวร. ฉันไม่แน่ใจว่าฉันทำอะไรเสียหายจริง ๆ แต่ถึงกระนั้นวงจรของฉันจะไม่เปิดขึ้น ได้เวลารีเซ็ตแล้ว โชคดีที่วงจร powerboost ของ Adafruit ได้ช่วยฉันให้พ้นจากความโชคร้ายของแบตเตอรี่ LiPo ที่ลัดวงจรโดยตรง การป้องกันกระแสเกินในตัวนั้นเป็นไปตามข้อกำหนด!

การชาร์จแบบอุปนัย

แม้ว่าสิ่งนี้จะถูกยกเลิกในที่สุด แต่ฉันก็อยากจะอวดอุปกรณ์เล็กๆ น้อยๆ ที่เพิ่มเข้ามานี้ เดิมทีฉันต้องการเลียนแบบลักษณะการชาร์จอุปนัยล็อคแม่เหล็กของ Apple Watch ใหม่ แต่ขดลวดอุปนัยแตก ฉันไม่แน่ใจในจุดของความล้มเหลว แต่เมื่อถึงจุดนี้ ฉันตัดสินใจว่าจะยกเลิกคุณลักษณะนี้ มันเจ๋งมาก ตัวเชื่อมต่อ "mag-safe" จำลองของฉันใช้งานได้ แต่มันยุ่งยากมากกว่าฟีเจอร์ การทิ้งสิ่งนี้ไว้ข้างหลังหมายถึงมีเวลามากขึ้นในการมุ่งความสนใจไปที่นาฬิกาหลัก!

ขั้นตอนที่ 9: ความคิดสุดท้าย

นี่เป็นโปรเจ็กต์ที่น่าสนุกจริงๆ ในการสร้าง และฉันได้รับความเคารพอย่างมากจากวิศวกรผู้ดีที่ทำสิ่งนี้สำหรับผลิตภัณฑ์จริง ฉันมีอารมณ์ที่จะสร้างอุปกรณ์ที่ผิดเวลามากขึ้นในอนาคตอย่างแน่นอน ฉันยังชอบที่จะเห็นใครบางคนสร้างสิ่งนี้และสร้าง "นาฬิกาอัจฉริยะ" ที่มีคุณลักษณะครบถ้วนโดยใช้การออกแบบคอมพิวเตอร์ย้อนยุคและระบบปฏิบัติการที่แท้จริง หากคุณมีความคิดใด ๆ สำหรับโครงการที่คล้ายคลึงกัน ฉันชอบที่จะทราบ ขอบคุณที่อ่าน!

อัปเดตคำถามที่พบบ่อย

คุณขายสิ่งเหล่านี้หรือไม่?

ไม่ นี่เป็นเพียงงานศิลปะชิ้นเดียว

ทำไมจะไม่ล่ะ?

การออกแบบนี้ใช้เครื่องหมายการค้าของ Apple นอกจากนี้ ฉันไม่ต้องการที่จะผลิตสิ่งเหล่านี้ ฉันค่อนข้างพอใจกับงานของฉันและไม่มีการหยุดและเพิกถอนคำสั่ง

ราคาเท่าไหร่ในการทำ?

ประมาณ 100 เหรียญสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และ 100 เหรียญในชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติและบิตฮาร์ดแวร์เบ็ดเตล็ด

มันใหญ่แค่ไหน?

เคสสุดท้ายประมาณ 3" x 3" x 1"