描述

概括

對于 ECEN 2400 嵌入式系統應用的最終項目，Nayef、Luke 和我想創建一個復古游戲控制器，它利用無線通信，因為由于舊系統的硬件限制，大多數復古控制器都使用電線。

考慮到這一點，我們必須在 PC 上的模擬器上使用控制器，這樣我們才能通過藍牙進行通信。該控制器是使用 Sparkfun nRF52840 迷你分線板創建的。它有 5 個面部按鈕，包括背面的 2 個側面觸發器。它通過 BLE 和 UART 與從機通信。拇指桿的 ADC 仍在進行中 為了與 PC 通信，我們必須對基于 arduino 的板（ESP32、Arduino Micro w/BLE 模塊等）進行編程，以通過 BLE 與我們的 nRF 連接并破譯從射頻。通過 arduino 執行此操作，我們將能夠利用已經與 PC 配合使用的庫為其提供控制器輸入

功能框圖

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接線圖

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引腳排列

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PCB設計

對于 PCB，我們使用 Autodesk 的 EAGLE 設計了完整的原理圖和布局。我們希望它充當 nRF 的屏蔽層并讓它從后部突出，這樣我們就可以在外殼內訪問微型 USB 和電池連接器。我們有一個非常簡單的設計，因此創建 PCB 并不太難。我們必須包括 7 個按鈕的支架、一個模擬搖桿，然后是 nRF 的接頭。

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機械外殼

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調試

為了調試某些項目，我們必須弄清楚如何正確連接到 ARM 芯片，因為我們使用的 nRF 沒有內置的調試功能。這將我們引向J-Link EDU 迷你編程器。通過包含幾個 VS Code 擴展，我們終于能夠像使用 MSP432 在 Code Composer Studio 上進行調試一樣對其進行調試。

我們完全調試的一個部分是 UART。為了確定我們是否正確地將 UART 字符串寫入 TX 引腳，Nayef 為每個按鈕和方向輸入創建了幾個測試用例，我們稍后將它們正確地轉換為我們的按鈕中斷處理程序。我們還使用 nRF Connect 和 nRF Toolbox 等幾個北歐應用程序驗證了這些發現。在 nRF Connect 中，我們能夠獲取我們各自的板地址，這些地址是直接連接到用于 PC 集成的 arduino 板所需的。我們不得不使用 android 版本來獲取這個，因為 iOS 版本似乎沒有訪問這些數據的權限。我們還能夠使用這些應用程序來驗證每次按下按鈕的正確數據傳輸。

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下一步是什么

為了進一步創建一個功能齊全的系統，我們必須弄清楚如何通過 BLE 將我們的 nRF 連接到 arduino 板，并可能使用物理 UART 連接。現有的 arduino 庫允許使用 Window 的內置 USB 控制器功能將來自 arduino 的數據作為控制器輸入進行處理。此外，我們必須充分了解我們的 ADC，以便將我們的模擬輸入分解為四個方向輸入。一旦我們完成了所有這些，我們相信通過更多的調試和解決一些問題，這應該是一個可以在 PC 模擬器上玩復古游戲的控制器。