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오락실 게임기 만들기 3: 소프트웨어와 배선 그리고 마무리

소박한 인생 로망 프로젝트. 라즈베리파이(RaspberryPi3)를 이용해 어린 시절 갖고 싶었던 오락실 게임기를 만들어 봤습니다. (필자)

케이스를 만들어 모니터와 스피커, 조명 등을 설치하고, 시트지로 외관을 마무리하였습니다. 이제는 게임기의 핵심이라 할 수 있는 게임 구동을 위한 소프트웨어와 조이스틱, 전기 배선 등의 연결 작업이 남았습니다.

1. 게임기 에뮬레이터 설치 및 세팅

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게임기의 소프트웨어 부분은, 라즈베리파이(RaspberryPi3) + 리콜박스OS(RecalBox OS)의 조합으로 선택했습니다. 라즈베리파이에 OS를 설치하고, 선호하는 에뮬레이터를 설치하는 방법도 있지만, 리콜박스를 이용하면 다양한 에뮬레이팅에 최적화된 OS를 손쉽게 설치할 수 있습니다. 오픈소스 프로젝트로 제공되고 있으며, 리콜박스 이외에 레트로파이(RetroPie)와 라라카(LaLaKa) 등이 있습니다.

레트로파이

오래된 소프트웨어로, 오래된 역사만큼 다양한 커뮤니티가 형성되어 있습니다. 가장 많은 에뮬레이터를 지원하고 있으며(PSP, Dreamcast 도 지원), 터미널 모드에서 사용자가 자신의 입맛에 맞게 환경을 설정할 수 있습니다. 그러나 터미널 작업을 위해서는 최소한의 지식이 있어야 하기에 컴퓨터 시스템을 잘 알지 못하는 사용자에게는 부담이 있습니다.

리콜박스

레트로파이보다 늦게 시작된 프로젝트지만, 터미널 모드 필요 없이 편리한 UI를 제공하여 손쉽게 설치할 수 있어 최근에 많이 사용되고 있는 소프트웨어입니다. 그러나 사용자환경 설정 부분이 극히 제한적인 부분은 아쉽습니다.

리콜박스가 지원하는 게임 시스템 (→ 자세히 보기)

  • Arcade
  • Nes
  • FDS
  • Super Nintendo
  • Master System
  • Playstation
  • Genesis
  • GameBoy
  • GameBoy Advance
  • Atari 7800
  • GameBoy Color
  • Pc Engine
  • Atari 2600
  • Sega SG
  • MSX 1/2/2+
  • Nintendo 64
  • Sega 32X
  • Sega CD
  • ScummVM
  • Game and Watch
  • Vectrex
  • Game Gear
  • Virtual Boy
  • Lynx
  • Wondoerswan Color
  • NeoGeo Pocket Color
  • NeoGeo/NeoGeo CD
  • Supergrafx
  • Odyssey 2 Videopac
  • Amstrad CPC
  • Sinclair ZX81
  • Atari ST
  • Sinclair
  • ZX, Moonlight 등

micro SD를 포맷하여 리콜박스OS 이미지 파일을 복사하여 라즈베라파이 실행하면 설치는 간단히 성공합니다. (참고: 리콜박스OS 설치하기 영상)

  • 설치가 완료된 이후 USB의 조이스틱(혹은 xbox360, PS3)을 연결하여 기본 키와 무선인터넷 등을 설정해 줍니다.
  • 이후 리콜박스가 설치된 microSD카드의 share/roms 폴더 하위에 원하는 게임의 롬 파일을 복사하면 됩니다.
  • 라즈베리파이3 모델은 블루투스와 무선인터넷 모듈이 기본으로 제공되어, 무선인터넷을 세팅하면 FTP, samba 을 통해 롬 파일을 microSD카드에 복사할 수 있습니다.

세팅을 완료한 라즈베리파이는 이후 업데이트와 관리를 쉽게 할 수 있도록 모니터 뒷면의 MDF판에 부착했습니다.

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2. 아날로그 조이스틱 연결하기

아날로그 조이스틱은 가장 대중적인 ‘삼덕사 303F’ 모델을, 버튼 역시 삼덕사의 207-H모델(28mm 사이즈) 16개(조작키 6개, start 1, select 1)를 사용했습니다. 일반적으로 버튼을 전선과 연결할 때는 납땜으로 연결해야 하는데, 삼덕사의 207-H 모델의 경우 커넥터 구조로 되어 있어서 납땜 작업 없이 쉽게 연결할 수 있는 장점이 있습니다.

삼덕사 207-H (출처:루리웹 )

삼덕사 207-H (출처:루리웹)

조이스틱과 버튼 외에 준비할 것이 부품이 하나 더 있습니다. 아날로그 조이스틱의 입력 신호를 라즈베리파이에서 인식하기 위해서는 ‘Encoder(엔코더)’를 이용해 입력을 변환해줘야 합니다. 엔코더 장치에는 입력 반응속도가 가장 좋은 iPac 제품이 많이 사용되고 있으며, 좀 더 손쉬운 세팅방법을 제공하는 Arcade USB Encoder 사용하기도 합니다. (조이스틱과 버튼 스틱부를 제외하고는 점퍼에 순차적으로 꽂고, 이후 리콜박스에서 세팅만 하면 끝)

각 부품들이 모두 준비되었으니, 조이스틱과 버튼, 엔코더를 케이스의 조작부에 설치를하고 케이블을 연결해 줍니다. 케이블간의 간섭으로 인한 조작 오류를 막기 위해, 케이블의 각 연결부에는 실리콘 재질의 커버를 모두 삽입하여 처리하였습니다.

그리고 1p, 2p의 아날로그 조이스틱과 버튼을 엔코더에 케이블로 연결해 줍니다. (조이스틱은 상하좌우를 구분하여 연결해 줘야 하며, 그 외 버튼들은 키 배열순서에 상관없이 차례로 연결하면 됩니다.)

케이블로 조이스틱, 버튼과 엔코더를 연결한 모습입니다. 이제 엔코더의 USB 케이블을 라즈베리파이에 연결하고 리콜박스의 키설정 화면에서 키를 세팅하면 완료됩니다. 만약 LED 조명이 들어오는 버튼으로 세팅한다면 전원연결을 위한 케이블을 추가로 연결하면 됩니다.

3. 전원 연결 

전원과 연결된 게임기를 쉽게 켜고 끌 수 있도록 케이스 뒷면에 파워스위치 설치하였습니다. 혹시 모를 과전류로 인한 화재를 막기 위해 퓨즈가 내장된 전기 스위치를 사용했습니다. (IEC Fused Power Inlet with a Lighted Swich 250v 10a) 집에서 흔히 사용하는 멀티콘센트 케이블을 자른 후, 다음의 사진처럼 케이블을 연결해 주면 됩니다.

이 사진은 예전 국제표준의 케이블 사진으로, 최근에는 블루(검정), 브라운/레드(화이트), 그린+엘로우(그린/ 접지선) 색으로 변경되었습니다. 각각에 해당하는 색의 케이블 위치에 맞춰 연결하면 됩니다

이 사진은 예전 국제표준의 케이블 사진으로, 최근에는 블루(검정), 브라운/레드(화이트), 그린+엘로우(그린/ 접지선) 색으로 변경되었습니다. 각각에 해당하는 색의 케이블 위치에 맞춰 연결하면 됩니다

4. 코인기 설치 

오락실 게임의 백미는 뭐니뭐니해도 동전투입 시스템입니다.

셀렉트(select) 버튼을 눌러 게임을 시작할 수 있지만, MAME와 NEO-GEO 등 고전의 오락실 게임들은 100원짜리 동전을 넣어야 플레이되도록 세팅하였습니다. 이를 위해 게임기 우측에 코인키를 설치하였습니다. (어렸을 때, 테니스 줄을 이용해 튕기기(?)로 공짜로 게임을 즐기는 방법이 있었는데, 그 원리를 알고 말았습니다. +_+;)

동전수거와 라즈베리파이 관리를 위해 뒷문을 만들었고, 전면의 조이스틱 부와 함께 ‘빠찌링’이라는 자석을 설치하여 자주 여닫을 수 있도록 하였습니다.

5. 전면부는 아크릴, 마키 작업으로 마무리

케이스 앞부분은 내부를 가려 전체 마감의 완성도를 높임과 동시에 모니터를 보호하기 위해 투명 아크릴(T3)과 블랙 시트지를 이용하여 설치하였습니다.

상단의 마키 부분은 포토샵으로 이미지를 제작1하여 인쇄업체에 PVC캘2 재질로 컬러 출력을 의뢰하였습니다. 그리고 투명아크릴(2T)에 붙여 마무리~ 푸른색 조명이 들어오면 아주 멋집니다.

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드디어 완성, 또 하나의 추억이 만들어졌습니다

게임기 제작이 드디어 끝났습니다. 게임기를 만들기 위해 정보수집과 구상에 1개월, 만드는데 1개월 정도가 소요되었습니다. 98% 제가 구상한 대로 나온 것 같아 매우 만족합니다. 다음에는 수납 공간이 함께 있는 입식 케이스를 만들어 볼까 합니다. 이제는 어린 시절 추억을 떠올리며 매일 밤 게임을 즐기는 일만 남았습니다.

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게임기 제작 부품 정보

게임기 제작에는 총 35만 원 정도가 들었습니다. 여러 곳으로 발품을 판 덕분에 완제품의 게임기를 사는 것보다는 조금 저렴한 비용으로 제작하였습니다. 별 차이 없는데 그냥 완제품을 사지 왜 이런 고생을… 이라고 생각하시는 분이 계신다면 ‘추억’을 위한 소박한 취미로 여겨주시면 감사하겠습니다.

재료를 준비할 때, 너무 정보가 없거나 혹은 너무 많은 정보로 인해 이를 재료 구입에 판단이 어려웠었습니다. 부품을 구매에 해외사이트들을 많이 참고하였습니다. 그러면서 느낀 것이 해외는 DIY에 대한 다양한 정보와 제품들이 넘쳐나고, 가격 또한 저렴했습니다. 반면 우리나라에서는 재료에 대한 정보도 많지 않을뿐더러 제품 또한 구입하기 쉽지 않았습니다. 참 아쉽더군요.

그 어려움을 몸소 체험하였기에, 게임기를 제작하시는 분들이 부품 구입 정보을 알아보는 시간을 조금이라도 아껴드리고자 부품 구매처와 비용을 같이 정리했습니다. 단, 부품가격은 시기에 따라 변동이 있을 수 있습니다.

부품 구매처와 비용 

  • 라즈베리파이(Raspberry Pi 3) + 케이스 + micro SD 32GB : $67.99 → 구매처
  • zero delay Arcade USB Encoder Pc to Joystick : $13.99 * 2 → 구매처
  • 삼덕사 조이스틱/버튼 2Set : 삼덕사 303F 조이스틱(2개/ 40,000원), 삼덕사 207-H 버튼(16개/ 25,000원) / 대림상가 삼덕사
  • 퓨즈 내장 전원스위치 : 2,000원 / 대림상가
  • 100원 코인기 : 8,000 / 대림상가 삼덕사
  • 게임기 케이스 MDF T12 CNC 작업 : 60,000원 → 구매처
  • 미니앰프 MA-170 : 14,900원 → 구매처
  • 스피커 유닛 삼미 FR-100B09 4인치 : 5,800원 * 2 → 구매처
  • LED T5 조명(Blue) : 8,000원 → 구매처
  • 아크릴판(T2, T3) : 10,000원 → 구매처
  • 시트지 2m + 프라이머 : 17,200원 → 구매처
  • 마키(Marquee) 디자인 출력 : 3,000원 → 구매처
  • 기타 재료 : 나사못, 사포, 빠찌링 등 / 8,000원
  • “17 모니터 / HDMI2VGA 젠더 / 멀티콘센트 : 집 냉장고 구석(?)
  • 소프트웨어 : RecalBoxOS (다운로드) / 스트리트파이이터2 및 기타 게임 롬 파일

게임을 좀 더 제대로 즐기기 위한 세팅 정보

  • 게임마다 키 설정이 다르기 때문에, 에뮬레이터마다 키 설정을 해줘야 게임을 제대로 즐길 수 있습니다. (키 설정 방법)
  • 리콜박스의 비디오출력의 기본값은 CRT모니터로 되어 있습니다. 때문에 제가 사용할 17인치 LCD 모니터에서 최적으로 사용하기 위해서는 비디오 세팅이 필요합니다. 17인치의 경우 아래 정보로 세팅하면 됩니다. CEA는 브라운관 모니터 모드, DMT는 디지털모니터 모드(Video Configuration detailled)
    • recalbox.conf 와 /boot/config.txt 파일을 모두 수정해야 함.
    • //config.txt 파일에서 다음 코드라인 수정
    • hdmi_group=1
    • hdmi_mode=32
    • //recabox.conf 파일에서 다음 코드라인 수정
    • global.videomode=DMT 35 HDMI
  •  라즈베리파이 본체의 GPIO 를 이용하여 별도의 장비 없이 조이스틱의 신호를 바로 입력할 수도 있습니다. (GPIO conteroller)

아케이드 제작 시 참고 사이트


  1. 오프라인 인쇄물이기 때문에 CMYK 컬러셋으로 작업을 해야 원하는 색상의 출력물이 나옵니다.

  2. 조명이 있는 광고판에 사용하는 접착 인쇄물.

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필자 소개

최장현
초대필자. 디지털 기획자

IT와 온라인으로 더 나은 세상을 만들 수 있다고 믿는 디지털 기획자입니다. 기획 분야 이외에 디지털 플랫폼과 테크놀로지, 디자인, 미디어, 트랜드 등 다양한 영역의 정보를 습득하는 잡합다식. 특히 IT기기와 레고/퍼즐, SF, 게임 플레이를 즐겨하고 있습니다.

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