PROJETO # 19 - PICO ZX SPECTRUM - ATUALIZADO 10/01/25

14 de jun. de 20246 min de leitura

Atualizado: 22 de fev.

Estamos inaugurando 2024 com este projeto.

Nosso PICO ZX SPECTRUM rodando Pole Position

Particularmente eu nunca fui muito simpatizante de emuladores mas a praticidade, simplicidade e facilidade de montagem me chamaram a atenção.

Associado a tudo isso, um amigo me solicitou um projeto de emulador para o ZX SPECTRUM que fosse de fácil montagem.

Eu concordo que os Kits atuais exigem um conhecimento avançado de eletrônica e de pesquisa de problemas. E que o grande intuito destes projetos além de recriar esses ícones é exatamente desenvolver os conhecimentos em eletrônica.

Apresentei a ele um emulador baseado no M.C.U.M.E = Multi Computer Machine Emulator que pode emular: ZX81, ZX SPECTRUM, ATARI 800, C64, VIC20, ODYSSEY, COLECOVISION e ATARI 5200.

Clique no LINK ao lado para ver como emular outros sistemas: MCUME= Multi CompUter Machine Emulator

Quadro mostrando quais sistemas e game console podem RODAR no PICO ZX

Emuladores que podem rodar no PICO ZX SPECTRUM

Logicamente que o projeto prioriza o ZX SPECTRUM que está representado em nosso BLOG pelo nosso querido TK90X.

Abaixo segue um vídeo demonstrando o PICO ZX em funcionamento inclusive rodando programas do TK90X.

Abaixo temos a emulação do Commodore C64 e o jogo POLE POSITION.

Abaixo emulando o ZX81 e nosso velho conhecido Demon.

Para completar, abaixo nosso ZX81 rodando Flight Simulator.

No final vou deixar todos os LINKS para referência para quem quiser se aprofundar nos demais emuladores.

Fiz um layout baseado no PICO ZX só que em uma única placa que traz mais portabilidade e praticidade.

Uma novidade na linha de nossos projetos é colocar a possibilidade de alimentar o circuito com qualquer bateria recarregável de 3,7V através do módulo TP4056. Ver esquema abaixo.

Para utilizar a placa do PICO ZX sem uma bateria recarregável, basta conectar o cabo USB-C no módulo TP4056.

No meu caso eu utilizei uma bateria de celular que achei perdida na sucata. Mas você pode utilizar qualquer bateria RECARREGÁVEL de 3.7V. Veja algumas opções abaixo:

Opções de baterias recarregáveis de 3.7V

Abaixo segue a opção escolhida de bateria fixada na placa.

Além disso podemos utilizar um monitor VGA basta inserir o conector no PCB.

MONTAGEM DO KIT

Para quem adquiriu o KIT a visualização do VIDEO abaixo é mandatório! Pois é 99% compatível com nosso KIT e mostra desde a montagem, como carregar o FIRMWARE, como operar, etc.

A principal diferença é que nosso KIT é muito mais COMPACTO! Construído em apenas uma placa de circuito impresso, que o torna mais acessível e com as mesmas funcionalidades!

Vamos iniciar com algumas dicas de montagem do KIT.

Na foto abaixo, mostramos como você receberá nosso kit. São 10x pacotes com os componentes necessários para montagem do PICO ZX.

Lembrando que o CABO de comunicação V8 está esgotado! E por ser um BRINDE, não estaremos mais enviando com o KIT.

Na área de DOWNLOAD mostramos como identificar os componentes SMD que são mais difíceis pelo tamanho reduzido.

Uma dica: Só retire os componentes SMD no momento da montagem, e uma forma de diferenciar o valor é pela quantidade!

Vamos iniciar a montagem isolando o RASPBERRY do PCB utilizando um pedaço de fita crepe.

Após o isolamento basta posicionar o RP (RASPBERRY PI PICO) e realizar a soldagem.

No nosso KIT o RP já vai com o firmware do ZX-SPECTRUM carregado!

Em seguida vamos instalar o LCD na placa. Este tipo de LCD a conexão é feita soldando diretamente na placa.

Como 2° opção você poderá instalar o conector que acompanha o Kit e utilizar um "calço" de papel entre o FLAT e o conector para não ficar nenhuma folga na conexão. O "calço" deve ficar na parte de trás do flat do LCD.

Eu escolhi a opção com o conector e que precisa seguir alguns passos para que possamos interligar o LCD ao conector corretamente. Colocar o calço foi a solução para poder utilizar esse conector já que a espessura do FLAT é menor. Os detalhes estão no vídeo e o passo mais importante é o alinhamento das trilhas antes de fazer a conexão.

Logicamente se tiverem dificuldade e se preferir poderão fazer a soldagem diretamente no PCB.

O vídeo abaixo mostra as 2x formas de realizar a conexão do LCD na placa. Se tiver dificuldade na instalação do conector poderá soldar o LCD diretamente na placa.

Próximo passo é preparar extensões de fio de cobre ou terminais de componentes para poder fixar o módulo TP4056.

Detalhe de como realizar a soldagem das extensões

Próximo passo é posicionar o módulo, deixando uma distância do PCB e efetuar a soldagem. Não encoste totalmente o módulo na placa.

O próximo passo é fixar o conector do SD card.

Abaixo segue um vídeo que utilizei para o ZX TAPPER com dicas de como soldar componentes SMD. Serve para o nosso KIT ZX PICO perfeitamente!

Abaixo segue sequência de montagem dos componentes SMD.

Detalhe de montagem : Q1, Q2, C7 e chave HH

Detalhe da instalação do C10, R19 e R11-R19

Os itens que precisam ser adquiridos para que nosso KIT funcione são:

SD card junto com um adaptador - Armazena todos os programas - Formatar FAT32 e copiar a imagem disponível para DOWNLOAD.
Bateria recarregável - 3.7V - Ou pode alimentar o circuito diretamente pelo cabo micro USB. Ver texto.

Um dos itens que precisa ser adquirido: SD CARD

Uma vez finalizado a montagem basta ligar a placa que o PICO ZX SPECTRUM deverá funcionar pois o RASPBERRY (RP) já vai gerado com o FIRMWARE (FW) do ZX SPECTRUM.

Para utilizar um teclado USB, aqueles mini teclados, podemos ampliar a configuração do PICO ZX adicionando o conector USB e conectando os terminais do RP no PCB do PICO ZX conforme instruções abaixo.

Detalhe para conectar D- e D+ no RASPBERRY PICO

Após conectar com um pequeno JUMPER os sinais D+ e D- só precisamos soldar o conector USB na placa.

Agora podemos utilizar o mini teclado USB com o PICO ZX.

Abaixo segue uma figura destacando algumas teclas CHAVES para a operação do PICO ZX.

LINKs de referência e DOWNLOAD:

Para quem deseja confeccionar um JOYSTICK para conectar via porta serial, compartilho uma solução que montei no PROTOBOARD mesmo. Utilizei na opção KEMPSTON.