Transforme um Mac Classic quebrado em um computador Raspberry Pi moderno: 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Bem, isso pode não ser útil para todos, porque a maioria de vocês provavelmente não possui um Mac clássico quebrado. No entanto, eu realmente gosto da exibição dessa coisa e conectei com sucesso a um BBB anos atrás. No entanto, nunca consegui exibir o conteúdo do framebuffer. Mas o Raspberry Pi e seu DPI integrado permitem que você conecte virtualmente qualquer monitor externo e o use para exibir convenientemente a saída de vídeo.

Observe que esta é uma cópia simplificada do artigo original publicado em meu site pessoal. A versão original discute mais alguns detalhes técnicos e problemas que tive durante este projeto.

Suprimentos

Você precisará:

• Uma folha de dados técnica do seu monitor
• Um Raspberry Pi de 40 pinos (2B + ou mais recente)
• Qualquer monitor padrão (pelo menos um pouco)
• Opcional: conversor de nível lógico de 3,3 V para 5 V (depende do seu monitor)
• Fios

Etapa 1: Encontre as informações de tempo e sinal

Esta é provavelmente a etapa mais difícil de todo o projeto porque os manuais do usuário geralmente não contêm essas informações. Acho que é melhor se você começar procurando manuais técnicos ou manuais de reparo do seu monitor. Se o seu monitor for um display VGA padrão, você pode consultar as informações de tempo online.

De qualquer forma, o diagrama de tempo do CRT interno do Macintosh Classic é exibido. Felizmente, alguém carregou as notas do desenvolvedor antigas, que contêm todos os tipos de detalhes técnicos para aquele computador. Discutirei os tempos exatos em uma etapa posterior deste instrutível.

Se você não sabe como funcionam os sinais VGA (ou o sinal de exibição do Mac), dê uma olhada nestes recursos:

• Sinais VGA
• CRT do Macintosh Classic

Etapa 2: Sobre o modo DPI

Você deve ter visto alguns HATs de exibição do Raspberry Pi que se conectam apenas por meio da interface GPIO. Esses usam o modo DPI do GPIO Raspberry Pi de 40 pinos, que é uma das funções alternativas do GPIO.

Nesse caso, a pinagem do banco GPIO muda. O resultado pode ser visto na imagem (fonte da imagem).

Esta configuração permite que monitores RGB paralelos sejam conectados ao Raspberry Pi GPIO. No entanto, isso também significa que a maioria dos pinos GPIO não pode ser utilizada para outras tarefas enquanto o Pi opera no modo DPI.

Essa interface é controlada pelo firmware da GPU e pode ser configurada com parâmetros especiais config.txt. Além disso, você também terá que carregar e habilitar a sobreposição correta da árvore de dispositivos do Linux.

Etapa 3: Ativando o modo DPI

Conforme mencionado, o modo é habilitado carregando a sobreposição correta da árvore de dispositivos do Linux. Mas primeiro, você terá que desativar I2C e SPI, porque eles entrarão em conflito com alguns dos pinos de vídeo. Para fazer isso, edite o arquivo config.txt:

sudo nano /boot/config.txt

Nesse arquivo, comente as duas linhas a seguir:

dtparam = i2c_arm = ondtparam = spi = on

Feito isso, coloque o GPIO no modo Alt2 carregando o DTO:

# 24-Bit modedtoverlay = dpi24 # Modo de 18 bits # dtoverlay = dpi18

O modo depende do seu monitor. Usei o modo de 8 bits, em que cada cor (vermelho, verde e azul) tem oito bits separados que transmitem as informações de cor para o monitor. Observe que ambos os DTOs já estão instalados por padrão.

Etapa 4: Configurando o Hardware de Vídeo

O modo DPI pode ser configurado colocando atributos especiais no arquivo config.txt. Escrevi este pequeno aplicativo Java que permitirá que você insira rapidamente todas as informações necessárias. Em seguida, ele irá gerar os atributos para você, e você só precisa adicioná-los ao arquivo config.txt.

Essa ferramenta é universal e também pode ser usada para criar as propriedades de configuração para outros monitores. Os vários campos e parâmetros são explicados na página de download do aplicativo. Usei os dois atributos a seguir para o Macintosh Classic CRT:

dpi_output_format = 0x76017dpi_timings = 512 0 14 178 0 342 0 0 4 24 0 0 0 0 60 0 15667200 1

Etapa 5: Configurar o Framebuffer e configurar um modo de vídeo personalizado

Você pode usar um modo de temporização pré-configurado ou definir um personalizado. Nesse caso, nenhum modo de vídeo padrão pode ser usado para fazer a interface do monitor. Portanto, tive que definir um modo de vídeo personalizado, o que pode ser feito definindo as duas sinalizações a seguir no arquivo config.txt:

dpi_group = 2dpi_mode = 87

Isso garantirá que o parâmetro dpi_timings, descrito acima, seja usado pelo driver quando o Raspberry Pi for inicializado.

Em seguida, o framebuffer deve ser configurado. Usei as seguintes configurações para o Mac Classic CRT:

overscan_left = 0overscan_right = 0overscan_top = 0overscan_bottom = 0framebuffer_width = 512framebuffer_height = 342enable_dpi_lcd = 1display_default_lcd = 1

As duas últimas linhas garantirão que os sinais de vídeo sejam gerados e que o DPI seja usado para enviar o conteúdo do buffer de quadros.

Os valores de overscan podem ser usados para centralizar a imagem se ela ficar fora do centro. No entanto, o meu estava bom imediatamente, então não usei esses valores.

Etapa 6: conectando tudo

Esta etapa é bastante simples. Basta conectar a linha HSYNC do Raspberry Pi (GPIO 5) e a linha VSYNC do Pi (GPIO 3) às linhas HSYNC e VSYNC do display. Não se esqueça de conectar um fio terra do display a um pino GND no Pi. Em seguida, conecte as linhas coloridas do Raspberry Pi ao seu monitor. Esta etapa varia, dependendo de sua configuração e exibição.

A tela do Mac Classic é monocromática de um bit, então simplesmente usei uma única linha colorida para conectar a linha de dados da tela. Essa é uma solução rápida e suja e irei conectar a tela corretamente em outro artigo.

Etapa 7: Resumo

E isso é tudo que você precisa fazer! Isso transformou meu velho Macintosh Classic quebrado em uma peça de exibição legal e útil. Felizmente, é muito fácil definir o modo DPI e configurá-lo para funcionar com quase qualquer monitor, até mesmo CRTs de 30 anos de idade. Este método me permite renderizar a área de trabalho e a saída do console sem nenhum programa complicado e modificações de hardware.

Observação: alguns detalhes foram omitidos neste manual para mantê-lo curto e fácil de entender. O artigo completo pode ser lido em nerdhut.de!