[WIP] RaceCab Multi: Cablage JVS Hack-FFB Controller-ULN2003, Borne Initial D

[Tibal]

Dans un premier temps, nous allons voir ici les étapes pour relier un JVS Hack, un FFB Controller et un ULN2003 entre eux, pour ceux qui comme moi n'avaient pas les idées claires sur la partie pratico-pratique. Cette méthode peut s'appliquer pour relier un M2 Hack, M3 Hack, etc, à un FFB Controller, en s'appuyant sur leurs plans spécifiques.
(Dans un second temps, je m'attarderai peut-être sur les spécificités d'une borne Initial D en Racecab Multi avec Shifter Delo, et sur les problèmes que j'ai pu rencontrer par ailleurs.)

Pour l'implémentation dans une borne, le paramétrage, etc., je vous invite à vous référer au tuto de Gojirien.

Je tiens à remercier Aganyte, Dvseb et njz3 pour leur taf énorme sur le projet Racecab Multi, Gojirien pour sa super synthèse, Delo pour son Shifter "H to Sequential"
Mention spéciale à Dvseb qui a assuré la hotline de manière fort sympathique !

Cette partie ne vous intéresse pas si vous avez un "Sega FFB Controller PRO" by Aganyte, puisque c'est justement un JVS Hack + FFB Controller + ULN2003 réunis sur une seule carte.

Le materiel minimum :
- FFB Controller (standard)
- JVS Hack
- ULN2003
- les plans de montage de Dvseb ici et là ou là (merci Gojirien pour les uploads. Plus de détails sur son topic)
- Des câbles Dupont 20cm Mâle-Mâle, Femelle-Femelle, Mâle-Femelle (lien Aliexpress)
- Connecteur Molex Femelle (à pins mâles donc), recupéré sur une rallonge Molex par ex (lien Aliexpress)
- Matériel de soudure dont du fil, pince coupante

Le matériel de confort, mais quand-même bien utile :
- Planche de Médium (MDF) de 10 à 12mm d'épaisseur, 15x25cm minimum (en magasin de bricolage)
- Pieds de PCB (lien Aliexpress)
- Crayon de peinture type Posca ou marqueur blanc, à pointe fine, pour anoter les câbles et connecteurs

- Boîte de connecteurs Dupont (lien Aliexpress)
- Des câbles Dupont 10cm et 30cm Mâle-Mâle (MM), Femelle-Femelle (FF), Mâle-Femelle (MF) (lien Aliexpress)
- Une pince fine pour manipuler plus facilement les petits objets

Je pars du principe qu'on a TOUT le matos ci-dessus


C'est parti :

On commence par étamer les pads du JVS Hack qui serviront (en se référant aux plans)




On relie entre eux les pads 5v et les pads GND qui sont côte à côte. Ici c'est fait avec un bout de patte de résistance, mais un bout de fil dénudé peut faire l'affaire.
Souder sur un bord permet de laisser la place pour souder autre chose plus tard sur ces pads.



On fait des ponts entre les pads 5v d'un côté, et les pads GND de l'autre avec du fil (7 fils de 6cm de long, c'est nickel) dénudé et étamé (à faire systématiquement).




Préparation du câble qui relie le ULN2003 au FFB Controller :
- on prend 6 fils Dupont FF 20cm collés entre eux
- à une extrémité on enlève les connecteurs présents pour les remplacer par un unique connecteur 6 pins (optionnel, mais ça facilite bien la suite). Pour enlever, on soulève la petite patte plastique du connecteur et on tire sur le fil.

Pour mettre les fils dans le nouveau connecteur, on enfonce à fond, tout simplement.

- on marque au Posca pour s'aider, et on se fait un petit détrompeur (un petit trait à la fois sur le connecteur des fils et sur le connecteur de l'ULN2003)

- à l'autre extrémité on remplace les 6 connecteurs simples par un de 5 et un simple (le simple étant celui relié à la broche 6 de l'ULN comme on voit sur les plans, fil marron sur mes photos), on les marque et les détrompe au Posca



Préparation du câble qui relie le ULN2003 au JVS Hack :
- on prend 6 fils Dupont MF 20cm collés entre eux
- on coupe la partie mâle à 2cm du connectecteur (les connecteurs mâles pourront servir plus tard), on dénude, on étame
- on remplace les connecteurs F par un de 6, on marque, on détrompe.


- on soude les 6 fils sur le JVS Hack selon les plans (en OUT 1,2,3,21,22,23)


Préparation du câble d'alim du ULN2003 :
- on prend 2 fils Dupont collés, MF ou FF, 20cm
- on coupe/dénude/étame d'un côté
- on remplace de l'autre par un connecteur de 2, marqué, détrompé
- on soude sur le JVS Hack en 5v et GND sans se tromper, selon les plans



Préparation de 6 câbles d'entrées analogiques/numériques :
Sur le même principe que juste avant, on prépare et soude :
- 5 doubles-fils : Start Switch S_SW, Right Switch R_SW, Left Switch L_SW (Bouton Service), // input (Accelérateur A et Frein F), DIR (Bouton Test)
- 1 triple-fil : Wheel_Pot (potentiomètre du volant)



Côté JVS Hack ça donne donc :
- // input Accel en AD1
- // input Frein en AD2
- L_SW Signal en 1PServ
- R_SW Signal en Down1
- S_SW Signal en Start1
- DIR Signal en Test
- Wheel_Pot W en AD0
- Wheel_Pot + en AVCC
- toutes les masses de cette partie (5 fils) torsadées et soudées entre elles puis soudées sur un GND

Masses torsadées, étamées


Ce que ça doit donner (il manque sur ces photos les ponts entre les AVCC)




Préparation du câble qui relie le FFB Controller à la Driveboard (cas d'une Driveboard MIDI de Naomi 2, d'origine dans une borne Initial D) :

Il faut ici au moins 40cm de câble. On part sur 2 câbles Dupont de 20cm.

PARTIE FFB CONTROLLER :
- on prend 4 fils Dupont FF 20cm collés
- on remplace d'un côté par un connecteur de 5 en laissant celui du milieu vide, on marque, on détrompe.
- on remplace de l'autre par un connecteur de 4 en faisant bien correspondre, on marque, on détrompe.


PARTIE DRIVEBOARD :
- on prend 4 fils Dupont MF 20cm ou plus, collés, qui serviront de rallonge
- on remplace d'un côté par un connecteur de 4, de l'autre de 8, on marque, on détrompe.


- on connectera cette rallonge à l'autre partie en faisant correspondre pin à pin.



JUMPERS :
On en profite pour vérifier les jumpers. Ici, on utilise la voie A et la Driveboard est MIDI, donc on met les jumpers RXA et TXA sur 1-2 comme écrit sur la carte FFB Controller.


Préparation des câbles de boutons supplémentaires à souder à l'Arduino :

D'après les plans, on se servira potentiellement de 9 boutons supplémentaires maximum.
On prépare donc 2 câbles pour relier aux pins 45 à 53 de l'Arduino (voire le 55 aussi, voir plus loin) :
Pour les pins pairs :
- on prend 4 fils Dupont collés, MF ou FF, 10cm ou +
- on coupe/dénude/étame d'un côté
- on remplace de l'autre par un connecteur de 4, marqué, détrompé
Pour les pins impairs :
- on prend 5 fils Dupont collés, MF ou FF, 10cm ou +
- on coupe/dénude/étame d'un côté
- on remplace de l'autre par un connecteur de 5, marqué, détrompé



On soude le tout sur la face inférieure de l'Arduino du FFB Controller.




Préparation de l'alim Molex :

On récupère la partie femelle de la rallonge Molex en conservant un maximum de longueur de fil.
(Dans mon cas, j'ai récupéré un connecteur que j'ai recâblé)



On ne se servira que du 5v et du GND, donc seuls les fils rouge et noir seront utiles (Attention ! Norme de couleurs PC (5V rouge) ≠ Norme SEGA (5V jaune)).
On pense à bien sécuriser le 12v, par exemple en y mettant du scotch électrique ou de la gaine thermorétractable comme ici :


On étame et soude sur le JVS Hack en +5v et GND



Préparation du câble Ethernet Femelle pour le Shifter de Delo :

J'utilise ici un connecteur femelle seul, à câbler soi-même.




Il va falloir connecter 7 des 8 pins du connecteur.

On commence par identifier sur son Shitfer quel pin fait quoi.
Delo fournit un pinout dans son tuto vidéo à titre indicatif, mais il faut lever le doute sur l'ordre réel (ça peut-être en miroir, les shifts 1 à 4 et up/down en ordre croissant ou décroissant, donc à vérifier).
Pour cela, on repère quel pin est le GND (normalement pin 1 ou 8 ) en testant la continuité au multimètre (en mode continuité donc) entre le pin et les grosses plaques de cuivre en contact permanent avec le manche.
Ensuite, on teste chaque vitesse pour trouver le pin : on enclenche la vitesse UP et on la maintient pour faire contact, on met une sonde sur le pin GND et l'autre sonde sur chaque pin jusqu'à avoir la continuité qui permet d'identifier. On note sur un papier et on passe aux vitesses suivantes de la même façon.

On prend un bout d'environ 20cm de câble réseau. On dénude les fils et on les sertit au connecteur femelle.
On note quelle couleur de fil va à quel pin.
A l'autre bout du câble réseau, on dénude, on étame, on passe un bout de gaine thermorétractable et on soude une chute de câble Dupont Mâle sur les 7 fils utiles. On retracte la gaine au décapeur thermique par exemple. On note au Posca le rôle de chaque fil directement sur le connecteur.




Création de "Y" en Dupont pour combiner les boutons :

Afin de faire arriver 2 signaux sur 1 seul pin de l'Arduino (Shift 1 + Shift Down, puis Shift 2 + Shift Up),
on va créer des "Y" en Dupont.
Pour cela on prend 2 chutes de 2 fils Dupont Femelle, et 2 chutes Mâles

On met 2 connecteurs doubles qu'on détrompe au Posca.
On dénude, étame, gaine thermo et soude pour avoir nos "Y"




On pourra ainsi connecter tout ça aux connecteurs qu'on a placé sur l'Arduino en suivant les plans de son choix, et en pouvant modifier facilement ultérieurement... sauf le GND du Shifter pour lequel on n'a pas encore de connecteur.

Pour ça 2 options :
- soit on ajoute un GND aux connecteurs soudés à l'Arduino (pin 55 par ex) pour que tout soit regroupé.
- soit on vient prendre un GND sur le JVS Hack (option que j'ai choisie) avec un simple Dupont FF


VOILA !

On a tous les éléments pour installer dans la borne ! Plus qu'à tout connecter !

On connecte tous les câbles entre le JVS Hack et le FFB Controller (easy, puisqu'on a tout détrompé !)

On met des pieds de PCB, on visse sur une plaque de MDF avec des vis courtes (j'ai pris des 3x10mm),
on colle UNL2003, au double face épais par ex.





On place dans la borne.

Il nous faudra pour brancher :
- un câble USB court (30 à 50cm idéalement) et blindé entre le PC et le FFB Controller
- un câble Ethernet "droit" (et non "croisé") pour relier le Shifter Delo au FFB Controller
- tirer un Molex de l'alim du PC vers le Molex du JVS Hack
- brancher les 2 connecteurs JVS d'origine de la borne sur le JVS Hack


Bonus : Cas d'une DriveBoard RS422 :

Si l'on veut connecter le FFB Controller à une Driveboard RS422 (Lindbergh, etc.), il est nécessaire de convertir les signaux de FFB (Rx, Tx, GND).

Pour cela, on place entre le FFB Controller et la Driveboard RS422 une convertisseur RS232/RS422 comme celui-ci, disponible sur les sites marchands habituels.
A noter que celui que j'ai comporte le convertisseur avec ses entrées et sorties en DB9, ainsi qu'un module à bornier connecté côté RS422.


Pour brancher il faut donc :

- mettre un câble à 3 fils Dupont FF ou FM, avec d'un côté un connecteur Dupont triple femelle noté et détrompé au Posca, à brancher au FFB Controller sur la voie B RS232 : "RS232B" (flèche jaune). De l'autre côté du câble : les fils coupés, dénudés, étamés.
On en profite pour vérifier les Jumpers de la voie B, qui doivent être en mode RS232, donc en position 2-3 (flèche orange).


- on soude un connecteur DB9 Mâle comme celui-ci, selon la correspondance suivante (les numéros des pins sont inscrits en tout petit à côté des pins) :
GND du FFB Controller -> Pin 5 du DB9
Rx du FFB Controller -> Pin 2 du DB9
Tx du FFB Controller -> Pin 3 du DB9


- on connecte le DB9 fraichement soudé au DB9 du convertisseur côté RS232

- on prend 6 fils Dupont MF collés entre eux. On branche côté mâle sur le bornier comme sur cette photo :


- on prend un connecteur Dupont de 8 qui remplacera côté femelle, en faisant correspondre les couleurs comme ci-dessous, on marque et détrompe, puis on branche sur le CN2 de la Driveboard RS422.

A noter que sur mes photos, 2 fils sont inutiles (blanc et marron), et je n'ai pas détrompé...
A noter également que le module à bornier n'est pas essentiel, on peut brancher à un DB9 comme on a fait de l'autre côté. Pour les correspondances des Pins, je ne l'ai pas notée, mais si qqun en fait la demande, je regarderai et posterai ici.

[6rk]

C'est top merci pour ce partage.

Tu étais vraiment obligé de relier les masses et 5V ? Moi j'avais pas eu de problème particulier sans faire la manip sur ta initial D et sur les deux autres câblage JVS d'Initial D3 et Outrun que j'ai acheté pour mettre dans ma nouvelle twin SR1.

Après je suis loin d'être un spécialiste.

[Tibal]

J'ai fait ça au départ simplement pour suivre scrupuleusement les schémas de montage fournis.
Je suis pas spécialiste non plus, j'ai pas tellement de recul, mais j'imagine que ça permet d'utiliser tous les pads, même ceux qui ne seraient pas reliés via le harness d'origine, ou pour lesquels il y aurait un fil coupé (comme c'est le cas sur ma borne). Ca doit permettre aussi d'avoir une référence commune en GND comme en 5v, et de bien tout alimenter via le Molex et pas trop l'USB (Seb m'avait parlé d'un risque de cramer la carte si on utilise que l'USB, puisque en soi ça marche aussi sans Molex...)

[Redpill]

Wahou c'est top ton tuto/wip cela va rendre des services a ceux qui debuteraient un projet similaire et en plus c'est super propre avec marquage detrompeur etc. 

[Aganyte]

Merci pour le temps passé à rédiger Tout ça 

[bandicoot]

chapeau le repérage au POSCA idée pas bête pour les novices 

[6rk]

J'ai fait ça au départ simplement pour suivre scrupuleusement les schémas de montage fournis.
Je suis pas spécialiste non plus, j'ai pas tellement de recul, mais j'imagine que ça permet d'utiliser tous les pads, même ceux qui ne seraient pas reliés via le harness d'origine, ou pour lesquels il y aurait un fil coupé (comme c'est le cas sur ma borne). Ca doit permettre aussi d'avoir une référence commune en GND comme en 5v, et de bien tout alimenter via le Molex et pas trop l'USB (Seb m'avait parlé d'un risque de cramer la carte si on utilise que l'USB, puisque en soi ça marche aussi sans Molex...)

Un fil de coupé sur la connectique du JVS au niveau de I/O board ? C'était moi...  Sur la lindbergh ça passé direct en service si mes souvenirs sont bons. El_nino en avait parlé il me semble sur un de ses topics. Il y avait incompréhension de pourquoi il y avait un pont entre deux switchs. Par contre aucun problème sur ID1 avec ou sans.
J'avais oublié de t'en parler désolé...

[Tibal]

Merci pour vos encouragements 

Un fil de coupé sur la connectique du JVS au niveau de I/O board ?

Oui c'est à ce fil que je pensais mais t'inquiète ça ne m'a posé aucun problème, tout marchait bien 
C'était juste pour dire en gros que relier les masses entre elles évitait de se poser trop de questions au moment de choisir un pad GND pour y souder un fil

[Tibal]

Mise à jour de la "PARTIE DRIVEBOARD" et
Ajout à partir de "Préparation des câbles de boutons supplémentaires à souder à l'Arduino"

[brisky]

Ca c'est du tuto détaillé! Bravo je pense que tu vas en aider un paquet avec ça. C'est vraiment super.

[AsPiC]

Bravo et merci pour ce travaille de synthèse

[Tibal]

Suite et fin de ce WIP/Tuto !
(à partir de "Bonus : Cas d'une DriveBoard RS422" )

[Aganyte]

Sacré boulot, bravo à toi 

Pour info pour ceux qui ne sont pas déjà équipé, la version Pro du Sega FFB Controller et un "tout en un" de tout ça.

edit : c'est déjà écrit dans le tuto....non, il y a rien à faire c'est parfait 

[lmx007]

merci à toi pour ce tuto