【2020】论如何让Arduino和树莓派配合进化为复古游戏机 DF创客社区

本项目更像是简单教程，因为涉及树莓派的部分不需要写代码，只是让Arduino成为手柄需要一点点代码

--> 项目目的：将Arduino做成手柄，树莓派做成游戏机，这样再添加上便携屏幕，就是一整套复古游戏设备了!
--> 项目演示：

Part 1：论如何将Arduino进化为手柄

Arduino本身是没法直接作为USB设备来与PC直接通信的，只能通过串口来通信，但是，有一款Arduino非常特别，那就是Arduino Leonardo，其Atmega32u4原生支持USB，理论上可以模拟成任何输入输出设备
物料清单：
1×Arduino Leonardo
2×模拟量摇杆
14×按键/按钮模块
N×LED灯（如果你需要的话）
我本来已经准备好了所有硬件，都准备好开始焊接了，结果发现DFrobot有一款手柄套件是完全符合要求的，所以如果想自己从零开始做，就按照上面的清单购买，然后传感器连到Leonardo上，最后按照下面的教程写点代码，就能轻松搞定了。如果，想跳过硬件筹备这部分，买这个套件就行。

接下来又有问题了，这个套件的教程很明显完全没用心思写，没写如何利用Leonardo的USB原生支持特性，只是像个Uno一样用，过于简单，如果我买个手柄套件，可以拿来操控机器人，却不能拿来打游戏，着实是令人心寒。所以，我这里给大家写个补充教程，将Arduino变成真正的手柄！

Library和手柄代码仓库：https://github.com/AlchemicRonin/Joystick

首先，需要在IDE中导入，我们需要的library，将Joystick.7z这个文件下载下来，然后解压，放到C:\Users\"用户名"\Documents\Arduino\libraries下面
文件里面已经包含了一些Demo，所以有什么不懂的可以看里面的样例，自己再动手试一试就都懂了，主要思路就是像JavaScript的React一样的面对对象编程，不停的更新对象状态，还是很简单的

Leonardo需要的代码，按需要更改拆解[mw_shl_code=c,false]#include <Joystick.h>
Joystick_ Joystick;

void setup(){
  // Initialize Button Pins
  pinMode(3, INPUT_PULLUP);// SELECT / SHARE
  pinMode(4, INPUT_PULLUP);// START / OPTIONS
  pinMode(5, INPUT_PULLUP);// up
  pinMode(6, INPUT_PULLUP);// left
  pinMode(7, INPUT_PULLUP);// down
  pinMode(8, INPUT_PULLUP);// right
  pinMode(9, INPUT_PULLUP);// 1 / triangle
  pinMode(10, INPUT_PULLUP);// 4 / rectangle
  pinMode(11, INPUT_PULLUP);// 2 / circle
  pinMode(12, INPUT_PULLUP);// 3 / cross
  pinMode(13, INPUT_PULLUP);// R1
  pinMode(14, INPUT_PULLUP);// R2
  pinMode(15, INPUT_PULLUP);// L1
  pinMode(16, INPUT_PULLUP);// L2
  // Initialize Joystick Library
  Joystick.begin();
}

int buttonToPinMap[16] = {
  12,11,10,9,// right button panel
  5,7,6,8,// left button panel
  15,13,16,14,// upper button panel
  3,4,// special button panel
  1,0// joystick button panel
};

int lastButtonState[16] = {
  0,0,0,0,// right button panel
  0,0,0,0,// left button panel
  0,0,0,0,// upper button panel
  0,0,// special button
  0,0// joystick button panel
};

void loop(){
  // right button panel
  for (int index = 0; index < 4; index++){
int currentButtonState = !digitalRead(buttonToPinMap[index]);
if (currentButtonState != lastButtonState[index]){
   Joystick.setButton(index, currentButtonState);
   lastButtonState[index] = currentButtonState;
}
  }
  // left button panel
  for (int index = 4; index < 8; index++){
int currentButtonState = !digitalRead(buttonToPinMap[index]);
if (currentButtonState != lastButtonState[index]){
   Joystick.setButton(index+8, currentButtonState);
   lastButtonState[index] = currentButtonState;
}
  }
  // upper button panel
  for (int index = 8; index < 12; index++){
int currentButtonState = !digitalRead(buttonToPinMap[index]);
if (currentButtonState != lastButtonState[index]){
   Joystick.setButton(index-4, currentButtonState);
   lastButtonState[index] = currentButtonState;
}
  }
  // special button panel
  for (int index = 12; index < 14; index++){
int currentButtonState = !digitalRead(buttonToPinMap[index]);
if (currentButtonState != lastButtonState[index]){
   Joystick.setButton(index-4, currentButtonState);
   lastButtonState[index] = currentButtonState;
}
  }
  // joystick button panel
  for (int index = 14; index < 16; index++){
int currentButtonState = analogRead(buttonToPinMap[index]);
if (currentButtonState <= 512){
   currentButtonState = 1;
} else {
   currentButtonState = 0;
}
if (currentButtonState != lastButtonState[index]){
   Joystick.setButton(index-4, currentButtonState);
   lastButtonState[index] = currentButtonState;
}
  }
  //two joystick panels
  Joystick.setRxAxis(1023-analogRead(2));
  Joystick.setZAxis(1023-analogRead(3));
  Joystick.setYAxis(1023-analogRead(4));
  Joystick.setXAxis(1023-analogRead(5));
}[/mw_shl_code]
最后测试按键的时候，我建议在Gamepad Viewer上测试比较方便，Win10自带的手柄测试驱动很不直观，用起来很不顺手

Part 2：论如何将树莓派进化为游戏机

这一部分，我们需要一个名为DragonBlaze的项目【官网】
下载好专门给树莓派的镜像后，用Etcher来烧录镜像到树莓派【官网】
然后连接到屏幕上，将刚刚做好的Leonardo手柄接到树莓派上，配置一下屏幕，手柄，和基本设置，你就能完美体验上个世纪NES游戏机（俗称FC红白机）的感觉了！
最后，为了美观，可以买个DFrobot的NES游戏机外壳，更有感觉一些！

个人成长博客：https://alchemicronin.github.io/

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