构建手持游戏控制台的硬件部分

时间：2025-11-22 19:35:01

关键字： Arduboy ATmega32u4 Arduino

手机看文章

扫描二维码
随时随地手机看文章

[导读]几个月前，我遇到了Arduboy，根据其官方网站，这是一个微型8位游戏平台，使其易于学习，分享和在线玩游戏。它是一个开源平台。Arduboy的游戏是由用户自己制作的。Arduboy基于ATmega32u4，这是Arduino Pro Micro中使用的相同微控制器。虽然我还没有能力制作游戏，但我决定在面包板上构建它的硬件部分。是的，它起作用了!感谢MrBlinky创建自制Arduboy包。艰苦的工作已经完成了。

几个月前，我遇到了Arduboy，根据其官方网站，这是一个微型8位游戏平台，使其易于学习，分享和在线玩游戏。它是一个开源平台。Arduboy的游戏是由用户自己制作的。Arduboy基于ATmega32u4，这是Arduino Pro Micro中使用的相同微控制器。虽然我还没有能力制作游戏，但我决定在面包板上构建它的硬件部分。是的，它起作用了!感谢MrBlinky创建自制Arduboy包。艰苦的工作已经完成了。

我在上面玩一些复古游戏玩得很开心。但是面包板有点笨拙，电线到处跑。我一直想尝试PCB设计，并让它专业制造。所以，现在是时候这么做了。此外，这是一个完美的项目，因为我们必须专注于PCB设计。在本教程中，我们将制作我们自己版本的Arduboy，从电路图到电路板!

我们开始吧!

步骤1：你需要的东西

•1个Arduino Pro Micro (5V)

•1x OLED显示屏(SPI)

•6个触觉按钮

•1x压电扬声器

•1x共阳极RGB LED

步骤2：在面包板上进行测试

收集所有需要的组件，并按照电路图开始将它们连接到面包板上。

连接方式如下：

控制键:

•向上- A0

•向下- A3

•右- A1

•左- A2

•A - D7

•B - D8

OLED显示器:

•SCL - D15

•Sda - D16

•Dc - D4

•Res - D2

扬声器:

•扬声器+ - D5

•扬声器：- 6

RGB LED:

•红色 - D10

•绿色- D3

•蓝色- D9

步骤3：上传游戏到Arduino

在Arduino上上传任何游戏之前，有几个步骤需要遵循。

•打开Arduino IDE >文件>首选项

•复制并粘贴下面的附加板管理器URL文本框中的URL，然后单击确定。

•进入Tools > Boards > Boards Manager。

•在文本框中输入自制或Arduboy自制。

•选择“Arduboy自制包”，单击“安装”。

库安装完成后，进入Tools菜单，做如下选择：

•主板：自制Arduboy

•引导装载程序:Cathy3K

•基于：SparkFun Pro Micro 5V -交替布线

•核心：Arduboy优化核心

•显示:SSD1306

打开。输入文件并点击上传。

步骤4：在EasyEDA中设计PCB

当一切正常工作时，我们可以开始PCB设计过程。我选择EasyEDA进行设计，因为它让像我这样的初学者很容易上手。我希望它是便携式的，所以我决定用LiPo电池运行，这意味着充电和升压电路将是必需的。我决定使用MT3608自己构建升压电路，但也做出了连接一个现成的MT3608模块(这是我最终使用的)的规定，以防我的版本失败。我已经附上了所有的文件，以防你希望使用我的PCB设计。

首先，从制作电路图开始。确保所有的标识正确，电路图整洁干净。这使得以后诊断问题更加容易。在选择组件时，请查看组件的占用空间，并确保它与您拥有的组件匹配。

检查完所有连接后，单击“转换为PCB”选项。这将打开一个新窗口，您可以在其中找到准备放置和连接的组件的所有足迹。

你要做的第一件事是定义你的板子轮廓。把你的组件大致和在一个逻辑的方式得到一个粗略的想法的形状和大小的板。从图层菜单中选择BoardOutline，然后使用PCB工具菜单中的Track工具开始绘图。

现在，确定组件的位置。你可能已经注意到了从垫子上伸出来的线条。这些被称为鼠线，它们帮助我们了解组件是如何相互连接的，这样就可以很容易地绘制轨迹。

一旦你对组件的位置满意了，你就可以开始用轨迹连接它们了。走线的宽度是由它必须携带的电流决定的。PCB走线宽度计算器派上了用场。信号用0.254毫米，电源用0.6毫米。从图层菜单中选择TopLayer(或BottomLayer)，然后使用Track工具开始绘图。在跟踪时，可能会出现没有空间来完成跟踪的情况。在这种情况下，您可以跳转到另一层并继续连接。两层的迹线之间的连接是用过孔的帮助完成的。在创建跟踪的过程中，点击v。跟踪将结束，您现在可以放置一个via。然后，从图层菜单中选择另一个图层，从via开始继续跟踪。做所有的连接，除了接地。

现在从PCB工具菜单中选择铜面积工具并在电路板周围绘制。确保在net文本框中选择GND。这将创建一个接地平面，其余的接地连接将自动连接到它。

检查，检查，检查!确保你没有错过任何东西。一旦你完全确定，点击生成制作文件下载Gerber文件，然后可以发送到你选择的制作服务。

注意：如前所述，我已经使用MT3608制作了一个升压电路，直到连接负载为止。输出电压明显下降。我意识到这个问题，因为MT3608的数据表清楚地规定了组件应该如何排列和走线宽度。作为一个初学者，我很确定这个错误会发生。如果有人能告诉我这个问题的原因和解决办法，那就太好了。

步骤5：组装PCB

我从JLCPCB订购了pcb，并从LCSC订购了所有所需的组件。这节省了运输成本，因为两个订单是一起运输的。准备好电路图，并根据丝印标记开始焊接组件。在焊接SMD组件时，请确保使用大量的助焊剂，因为它使焊接小引脚容易得多。这是我第一次焊接SMD组件，焊接工作看起来很好。