我們都有過這樣的經(jīng)歷。當你從工作中得到應得的休息,或者放下你正在閱讀的書,你伸手去拿手機,以為你只是想玩一個快速的游戲來放松一下。但在你意識到之前,你已經(jīng)花了三個小時沉浸在TikTok上關于長得像名人的貓的視頻中,或者無休止地瀏覽Instagram上的視頻,從烹飪技巧到陰謀論,比如為什么熱狗是10個一包,而面包是8個一包。
現(xiàn)代智能手機雖然功能強大,但它已成為一把雙刃劍。本來應該是放松的時刻,卻變成了沒完沒了的通知循環(huán)、社交媒體的兔子洞,以及我們稱之為“厄運滾動”的特殊形式的數(shù)字流沙。有時候,你只是想玩俄羅斯方塊,而不想讓你的手機被工作郵件、新聞提醒或凌晨2點發(fā)來表情包的朋友嗡嗡作響。
這就是專用游戲設備的魅力所在。還記得打開Game Boy或在舊諾基亞上快速玩一輪Snake游戲時的那種純粹的快樂嗎?這些簡單而專注的游戲體驗很神奇,沒有通知,沒有社交媒體誘惑,只有你和游戲。
這種對簡單游戲的懷舊渴望,加上對逃離現(xiàn)代生活數(shù)字混亂的渴望,激發(fā)了我創(chuàng)造一些特別的東西:一個小巧的口袋大小的游戲機,在完全脫離網(wǎng)絡世界的同時,帶回了經(jīng)典游戲的精髓。
視覺上
我想創(chuàng)造一種設備,它可以:
?適合舒適地放在你的口袋里,可以連接到一個鑰匙夾。
?玩俄羅斯方塊、青蛙過河和貪吃蛇等經(jīng)典游戲
?是否擁有令人滿意的物理按鍵復古游戲體驗
?完全離線,不受干擾
?展示極簡電子產品的力量
?作為一個完美的對話開始和DIY創(chuàng)造力的證明
我們在建造什么?
這個項目以ATtiny85微控制器為中心——一個很小但功能強大的芯片,它證明了你不需要巨大的處理能力來創(chuàng)造引人入勝的游戲體驗。我們的主機功能:
核心組件:
?Atiny85微控制器(我們的操作大腦)
?SSD1306 OLED顯示屏(高清128x64像素游戲畫布)
?三個觸覺按鈕(用于導航和游戲)
?主動蜂鳴器(為那些令人滿意的嗶嗶聲和嗚嗚聲)
?小電池組(用于便攜式游戲)
?定制3D打印外殼(在Autodesk Fusion 360中設計)
技術規(guī)格:
?顯示屏:0.96英寸OLED (128x64分辨率)
?電源:3.7V鋰電池
?尺寸:約45毫米x 35毫米x 20毫米(口袋友好!)
?游戲:《俄羅斯方塊》、《貪吃蛇》、《青蛙過河》等經(jīng)典游戲
?電池壽命:4-6天的連續(xù)游戲
為什么這很重要
在我們這個高度互聯(lián)的世界里,創(chuàng)造和使用一款只擅長一件事的設備會讓人產生深深的滿足感:不受干擾地娛樂你。這不僅僅是關于創(chuàng)造一個游戲主機;這是關于:
?數(shù)字極簡主義在行動:證明有時少即是多
?Rekindling Childhood Wonder:帶回簡單游戲的純粹樂趣
?通過制作學習:通過動手創(chuàng)作了解電子和編程
?可持續(xù)游戲:一款可以運行數(shù)年而無需更新軟件或計劃淘汰的設備
?對話開始:沒有什么比拿出你自己做的設備更好的了
未來之旅
在本文中,我們將介紹構建過程的每一步,從選擇組件和編寫代碼到設計案例并將所有內容組裝成一個精美的、專業(yè)的設備。無論您是想要了解微控制器的初學者還是想要嘗試新事物的經(jīng)驗豐富的制造商,這個項目都提供了挑戰(zhàn)和獎勵的完美平衡。
我們將討論:
?硬件設置:接線圖和組件選擇
?編程:使用Arduino IDE為ATtiny85編寫游戲(帶有免費下載的游戲包)
?3D設計:在Autodesk Fusion中創(chuàng)建自定義案例
?組裝:把所有的東西放在一起
?故障診斷:常見問題和解決方案
?未來升級:擴展主機的想法
在本構建結束時,您將不僅擁有一個功能齊全的游戲機,而且對嵌入式系統(tǒng),游戲編程和3D設計有了更深入的了解。更重要的是,你創(chuàng)造的東西會帶來真正的快樂,無論是制作還是使用。
所以讓我們深入研究并創(chuàng)造一些東西,以證明最好的游戲體驗并不總是來自最大的屏幕或最強大的處理器。有時,它們來自于用自己的雙手創(chuàng)造一些很棒的東西的滿足感。
準備好逃離末日卷軸了嗎?讓我們開始構建吧!
硬件設置
部件清單
在開始之前,讓我們收集此構建所需的所有組件:
基本組件:
?1x ATtiny85微控制器(推薦DigiSpark兼容板)
?1x SSD1306 OLED顯示屏(0.96",128x64, I2C)
?3x觸覺按鈕(6mm x 6mm)
?1個無源蜂鳴器(5V兼容)
?1x 3.7V鋰電池(500-1000mAh)或3xAAA電池座
?1x滑動開關(電源)
?用于原型設計的跳線和面包板
?Perfboard或定制PCB用于最終組裝
?3D打印線材(推薦使用PLA)
所需工具:
?烙鐵和焊料
?剝線鉗
?3D打印機
?安裝Arduino IDE的計算機
?編程用USB線
接線圖
這個項目的美妙之處在于它的簡單。ATtiny85只有5個I/O引腳,所以我們需要對我們的連接進行戰(zhàn)略規(guī)劃
引腳:
?引腳0 (PB0):按鈕1(左/旋轉)
?引腳1 (PB1):蜂鳴器
?引腳2 (PB2):按鈕2(右/下)
?引腳3 (PB3): SDA (OLED的I2C數(shù)據(jù))
?引腳4 (PB4): SCL(用于OLED的I2C時鐘)
?引腳5 (PB5):按鈕3(選擇/暫停)
連接細節(jié):
?OLED顯示器:VCC接3.3V, GND接地,SDA接PB3, SCL接PB4
?按鈕:每個按鈕連接在其指定引腳和地之間(帶有外部下拉電阻)
?蜂鳴器:正極接PB2,負極接地
?電源:電池正極到VCC,負極通過電源開關到地
電源管理
ATtiny85非常節(jié)能,非常適合電池供電的項目。通過在代碼中實現(xiàn)適當?shù)乃吣J?,您可以實現(xiàn)4-6小時的活躍游戲或幾天待機狀態(tài)。
游戲編程
設置Arduino IDE
?首先,您需要設置Arduino IDE以使用ATtiny85:
?通過單板管理器安裝atiny單板包
?從工具菜單中選擇“ATtiny25/45/85”
?選擇你的程序員(USB ASP或Arduino作為ISP)
?將時鐘設置為8MHz(內部)
重要注意事項:按照本說明書學習如何使用Arduino Uno編程ATTINY85
游戲架構
警告:不要上傳此代碼,它只是一個片段,僅用于演示,將游戲上傳到您的控制臺,下載并提取此ATTINY games Zip文件并上傳您感興趣的游戲。
這個代碼和所有可用的游戲都是由最初的創(chuàng)造者安迪·杰克遜帶來的,感謝他使這一切成為可能,現(xiàn)在我們可以在它的基礎上建立并帶來驚人的創(chuàng)作。
每個游戲都遵循針對atiny85有限內存優(yōu)化的類似結構:
可用的游戲
這款游戲機配有幾款經(jīng)典游戲,每款游戲都針對小屏幕和有限的控制進行了優(yōu)化:
1. 俄羅斯方塊:經(jīng)典的方塊堆疊游戲,控制方式簡單
?左鍵:向左移動/旋轉
?右鍵:向右移動/放下
?選擇按鈕:暫停/重啟
2. 蛇:引導你的蛇吃食物并成長
?方向控制使用兩個按鈕
?簡單但令人上癮的游戲玩法
3. 蛙人:過馬路,避開障礙物
?左/右運動
?時序為基礎的挑戰(zhàn)
4. Pong:經(jīng)典的劃槳游戲
?對抗AI的單人模式
?簡單但令人滿意
5. 太空入侵者:抵御外星人入侵
?極簡射擊游戲
?進步的困難
?免費下載游戲
上面提到的所有游戲都包含在此項目附帶的可下載ZIP文件中。解壓文件,打開。在Arduino IDE中為您想要的游戲制作ino文件,并將其上傳到您的ATtiny85。每個游戲都有充分的評論和準備自定義!
3D設計和案例創(chuàng)建
Fusion 360中的設計
案例設計平衡美學,功能和可印刷性。主要的設計考慮包括:
人體工程學:
?圓形邊緣舒適的抓地力
?按鈕位置優(yōu)化拇指訪問
?纖細的外形,適合你的口袋
功能:
?插槽的3個按鈕
?為OLED顯示清除窗口
?作為密匙環(huán)的附件
設計過程
?測量階段:仔細測量所有組件
?素描創(chuàng)作:從正面和側面輪廓的2D草圖開始
?3D建模:擠壓和修改,以創(chuàng)建基本的外殼
?組件放置:創(chuàng)建精確的切口和安裝點
?測試:打印原型以測試其適用性和觸感
?細化:基于物理測試進行迭代
外殼由兩個主要部分組成:前殼和后殼(容納電池和電子設備)。
專業(yè)3D打印與JUSTWAY
雖然在Fusion 360中設計外殼令人興奮,但并不是每個人都能使用3D打印機。這就是專業(yè)3D打印服務變得無價之寶的地方。在這個項目中,我使用JUSTWAY提供高質量的3D打印服務——他們一直是我把數(shù)字設計變成現(xiàn)實的首選解決方案。
裝配過程
步驟1:電子組裝
?按照接線圖將元件焊接到perfboard上
?用萬用表測試所有連接
步驟2:最后組裝
常見問題處理
顯示不工作:
?檢查I2C連接(SDA/SCL)
?驗證顯示地址(通常是0x3C)
?確保有足夠的電力供應
按鈕不響應:
?確認上拉電阻在代碼中啟用
?檢查焊料連接
?測試按鈕連續(xù)性
蜂鳴器沒有聲音:
?驗證蜂鳴器極性
?檢查PWM引腳分配
?測試簡單的語氣代碼
電池壽命短:
?在代碼中實現(xiàn)睡眠模式
?檢查電流是否過大
?考慮更大的電池容量
未來的升級和修改
這種設計的美妙之處在于它的可擴展性??紤]一下這些升級:
?彩色顯示器:升級到彩色OLED,以增強視覺效果
?更多的按鈕:增加方向鍵,更好的游戲控制
?聲音升級:用小喇叭代替蜂鳴器
?無線:為多人游戲添加藍牙
?充電電路:集成USB-C充電
?游戲卡帶:設計可移動內存模塊
結論
制作這款小型游戲機是一段令人難以置信的旅程,它結合了懷舊、創(chuàng)造力和技術技能。在這個被智能手機和沒完沒了的通知所主宰的世界里,創(chuàng)造一款能夠完美完成一件事的設備會讓人感到非常滿足:提供純粹、無干擾的游戲樂趣。
接下來是什么?
我熱衷于探索微型游戲機的世界,并在極簡硬件的情況下突破極限。這個ATtiny85控制臺只是一個開始,我目前正在進行定制PCB設計,這將使組裝更加容易,并為功能和外形因素開辟新的可能性。
如果你對未來的小型游戲主機項目感興趣,無論你是硬件設計師、程序員、3D建模師,還是只是有好想法的人,我都很樂意聽到你的聲音!請通過評論或直接與我聯(lián)系。我們可以一起創(chuàng)造出更棒的袖珍游戲體驗。
期待
下一個迭代已經(jīng)在開發(fā)中,采用定制的PCB,將允許更多的游戲,更長的電池壽命,甚至更緊湊的外形因素。我們的目標是創(chuàng)造一系列小型主機,每個都針對不同類型的游戲和體驗進行優(yōu)化。
無論您是構建這個確切的版本還是將其用作您自己的創(chuàng)作靈感,請記住,最好的技術通常是最簡單的。有時候,最強大的游戲體驗并不是來自最新的顯卡或最大的屏幕,而是來自于用自己的雙手創(chuàng)造一些很棒的東西的滿足感。
本文編譯自hackster.io





