如何通过单片机用键盘玩Switch游戏？

TechWeb 文 / 新喀鸦

相信有很多朋友在入手Switch游戏机之前都是在玩电脑游戏，那么肯定有一部分玩家更习惯使用键盘而不是手柄操作。那么这时如何使用键盘玩Switch游戏呢？

首先，如果想直接将键盘连接在Switch游戏机或主机底座上是行不通的，那样直接连接的话键盘只能用于打字，不能用于游戏的操作。因为此时键盘和手柄按键之间缺乏映射关系，你在键盘上所按下的按键不能对应到手柄的按键上。而补全这种映射关系就能解决问题了，比如像市面上出售的“键鼠转换器”或者内置“键鼠转换器”功能的特殊键盘。但这两种产品价格上比较贵，而且功能上也很局限。

在这个局面下，单片机就成了一个很好的解决方案。单片机价格便宜，而且可以通过编程扩展很多功能。

第一步*选择合适的单片机开发板

单片机又称微控制器(MCU)，是将单片机主机(CPU、内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。具有三个优势(集成度高、可靠性高、性价比高)。

单片机开发板是一种非常适合单片机学习者以及单片机工程师使用的一种硬件，在开发板上除了单片机芯片以外，一般还会配有各种I/O接口、传感器、点阵显示屏等“外部硬件资源”。

而选择一款合适的单片机开发板，一是要看单片机芯片的各种技术指标，二是要看开发板配备的“外部硬件资源”。

单片机的技术指标一般可以重点看以下四个方面:

字长:例如8位、16位、32位

内存容量：例如8K、64K、16M

运算速度（时钟频率）:例如6MHz、12MHz、24MHz

内存存取周期：例如：50nS 、70nS

“而外部硬件资源”则是看开发板提供的接口以及传感器等，比如在一些比较复杂的项目中会用到较多的输入输出引脚，那这种时候就需要选择引脚较多的单片机开发板。

另外在实际的单片机项目中，成本是一个非常重要的考量因素。在单片机选用时往往会优先选择性能勉强够用，但性价比很高的型号。

最终在本次项目中选用了Teensy++ 2.0单片机开发板。

第二步*连接单片机开发板

对于一款陌生的单片机开发板，最快了解它的方法就是去官网查相关资料，这些资料包括但不限于引脚定义、各引脚所能承受的最大电压。

其实也可以从论坛获取相关型号单片机开发板的使用经验，不过论坛上的信息有些会存在一些错误，需要注意甄别。

以上为Teensy++ 2.0单片机开发板的引脚定义图，我们可以按照图上的引脚定义将单片机开发板与下载器等设备连接起来。

连接结果如上图所示

第三步*自己编程或者寻找可用的开源代码

单片机芯片是需要程序和代码来实现功能的，所以我们需要自己开发或者寻找可用的开源代码。

如果不打算自己开发全部内容，准备使用开源程序的话。建议在一开始选择单片机开发板时就考虑相关问题，同样的程序在不同型号的单片机上可能效果会不同。所以这种情况在最初选择单片机时最好直接选择原开发者所采用的单片机型号或是兼容型号，以免未来调试过程中出现麻烦。

最终在本次项目中选用了“伊机控”这款开源程序，以此为基础进行相应开发。

第四步*学习相应的编程语法

如果以开源程序为基础进行开发，则需要仔细阅读开源程序的说明文档。这些程序中会详尽说明开源程序所构筑的特殊语法、函数等内容。

“伊机控”的“简单语法”可以分成6个部分，分别为：注释、输出、按键、摇杆、等待、循环。

熟悉编程的朋友可能注意到了，即使仅依靠这六种语法就已经能构筑出一些自动化操作的指令了。

而在进阶部分还有例如：常量、变量、条件分支、逻辑运算、栈操作等更为复杂的语法功能。

在一些游戏中会有一些重复性的操作，比如刷道具、刷精灵。在人工刷道具的时候，其实操作也就是反反复复那几种。而使用了单片机后，这种步骤则可以通过单片机自动进行了。

第五步*安装驱动并烧录程序

单片机的下载器其实是一个很古老的电子产品了，因此在很多电脑上是需要手动安装驱动的。很多新手明明连接没问题，但插上就是没反应，原因也在于此。没有驱动的话，下载器是不能正常工作的。

而对于单片机的烧录一般需要用到单片机厂商提供的程序，Teensy++ 2.0所用的就是teensy.exe进行烧录。

在完成烧录后我们就可以测试我们自己的代码功能了。

单片机学习指南

队长 路飞的电子设计宝藏 7月26日

鉴于原文只介绍了51单片机的学习路线（当时STM32刚兴起），与当前流行的STM32等高端单片机相比，显得有些落后，所以笔者更新了此文。

一、51和STM32的区别。

STM32比51主频高、RAM大、FLASH大，那么STM32能处理的事情就更多了。

STM32外设比51多，如：CAN、USB、FSMC等，能让你省点芯片。

STM32有固件库，不再需要看着手册，查寄存器来写代码，网上也有很多例程。

众多优势让STM32成为大众化、主流单片机，所以必须从51过渡到STM32的时代。

二、内核与外设。

外设就是外部的设备，如：GPIO、ADC、IIC、UART、SPI等。

内核就是内部的核心，如：ALU算术逻辑单元、流水线、指令集等。

51的内核仍然叫51。STM32的内核有Cortex M0、M0+、M3、M4、M7等。

因为ARM Cortex系列的芯片分为高端的A系列，中端的R系列、低端的M系列，所以STM32有好几种内核。

三、如何从51过渡到STM32？

尽管51有那么多的不好，但是低成本依然是它的优势。一片OTP（一次性编程）的51低至0.3毛，它适用于众多家电产品。

所以并不能以单纯的技术崇拜而把51贬得一无是处。只不过，我们需要掌握更多的技术，以适应不同的工作环境。

既然要从51过渡到STM32，那么停留在51的时间不宜太久，掌握基本的定时器、串口，就可以转到STM32上来了。

有的学校先教汇编，再教C，但我认为，先学C，再到汇编会比较好，因为汇编枯燥难学，导致单片机还没用起来，兴趣就消减一大半了。正如linus那句话，你得先学会使用它。

一、首先掌握C语言语法。

单片机用的C语言叫C51，C51除了标准C的语法之外，还特意为单片机增添了几个语法而已，没有很大区别，那么我们可以装个VS（别再用VC6.0那个老掉牙的IDE啦）然后，随便找本语法书抄代码，模仿写，不看书做出课后习题就可以了，其中流程控制（包括if,for,while,switch等）以及指针和结构体都是需要掌握的。推荐看视频《边用边学C语言》。

二、少量的实践。

接下来，你可以买一块单片机开发板来做一些小玩意了（只买一块开发板56元即可，不必浪费太多钱），譬如：摇摇棒，光立方，密码锁，超声波测距，红外摇控等等（很多新奇有趣的小玩意都可以在论坛找到）。当然，也不需要每个都做，我们可以选一些差异性较大的来做，这样升级会快一些。推荐视频《十天学会单片机》，也可以看开发板配套的视频，教材《单片机c语言程序设计实训100例——基于8051+proteus仿真》。适当的做几个就行，不要在这个阶段停留太久，重点掌握定时器和串口。

三、养成良好的编码习惯。

在《十天学会单片机》里会出现众多不怎么好的代码，但是我们不能一下子写出优秀的代码，必须有个过渡期，所以建议大家先看郭大侠的视频。那么如何写出高效而且可读性好的代码呢？这里只提到一点，不要用拼音来命名变量或者函数名，像int shi,fen,miao;这些都是不良的编码习惯，必须全部使用英文命名。推荐的做法就是多参考大神们写的代码，在百度文库或者各大电子论坛都可以看到很多优秀的代码。此外，推荐《从单片机初学者迈向单片机工程师》、《MISRA C标准工程师笔记》、《C语言编程规范》、《C51代码风格》。

四、了解汇编语言。

单片机工程师又叫固件工程师，因为他们写的代码都是跟寄存器打交道，而寄存器又可以直接控制硬件，处于最底层的软件而且不用经常改动，所以叫固件。这部分需要数电、模电的基础才好理解，所以在大学都是先教数电、模电再教单片机的。现在你要用汇编语言来玩单片机，你会发现汇编比较棘手，写出来的代码可读性差、可移植性差而且很难维护，但汇编即让你很清晰地感受到单片机是如何工作的，以及理解C语言指针的原理。不过，我们不需要钻研汇编语言，只需要有所了解，比如，精准的延时。

一、编译、编辑、版本控制器。

由于STM32的固件库中，函数名、变量名都是很长，我们不可能逐一输入，这就需要用到先进的工具。

1、编译器。仍然使用keil编译代码。

2、编辑器。编辑器就是写代码的工具，因为keil的代码补全、提示都很差，所以要用其它工具来写代码。这就得开两个软件，一个写代码，一个编译代码。虽然这样有点麻烦，但是相对于输入那一大串函数名来比，不算什么。推荐VS、Eclipse(C/C++版本)。不推荐使用source insight（功能不够强大）。

3、版本控制器。这个东西就是用来备份代码的，不要再用压缩包了。推荐git教程。

二、学会固件库。

有了上一步的准备工作之后，先买一块STM32开发板，带仿真器，248元。这里下载代码可不像51那些，用串口就能下载的了，得另外用一个仿真器。

这里的仿真器有ST link、Ulink等，不推荐使用J link。而仿真器的接口有JTAG和SWD，推荐使用SWD，接3根线就可以了。

推荐教材《STM32开发指南库函数教程》，也可以看开发板配套的视频。这里要掌握STM32的外设，如：ADC、RTC、CAN、IIC、SPI、UART、DMA、SDIO、IAP等。

三、自制PCB。

数电、模电基础差的，需要先补充点理论再来。然后下载一个Altium Designer6.9，看《Altium Designer视频教程》。根据自己感兴趣的小玩意来做一块PCB。画好之后先发到群里，让大家指导一下，然后再发到嘉立创打样，很便宜的，而其它材料则到淘宝上买。主要掌握焊接、维修、原理图、PCB等基本功，自己多动手就能掌握的。

四、单片机外面的世界。

就算你现在能玩转单片机，但也只是打开了一扇小小的窗户而已，下面你可以选一个方向，但是工作中可以会用到几个方向的知识，反正尽量多学点。

1、嵌入式操作系统。不推荐用51单片机跑系统。而STM32可以跑ucos II、ucos III、free RTOS、coos、RT-Thread、RTX等。推荐学ucos II，教材是任哲的《嵌入式实时操作系统ucosII原理及应用》，只要掌握一种嵌入式操作系统，其它都可以触类旁通。移植系统时，会用到汇编。推荐学习free RTOS或者RT-Thread。

2、ucgui/STemwin、Touch GFX。STM32可以通过FSMC接口来驱动TFT LCD屏，这里要用到图形界面库，可以学STemwin，STemwin其实就是ucgui，推荐《STemwin开发手册》，也可以学习Touch GFX。

3、上位机。使用单片机采集信号送到PC机上，而PC机需要一个上位机来控制单片机，这个上位机可以用Labview、C++、C、JAVA、甚至是HTML5来写。其中最常用的是单片机跟PC机的串口通信，上位机建议用C或者QT来写，尽管还有很多企业用MFC(C++库)，但是上手比较难，不推荐学MFC。推荐的教材是《C#入门经典》、《QT简介》。

4、数据结构和算法。推荐的教材是周航慈的《嵌入式系统软件中的常用算法》、《数据结构课件》。

5、接口应用。单片机的内部资源比较少，很多时候需要外接一些芯片、传感器。这里需要到用模电、电子测量、计算机网络等知识。推荐的教材是陈尚松等著的《电子测量与仪器》和谢希仁的《计算机网络》。此外，还会用到一些通信模块，比如Zigbee、WIFI、蓝牙、NB-IOT、433模块、NRF24L01、RFID智能卡等，有兴趣可以弄一下，这些都是比较实用的技术。

五、其它问题。

1、单片机的代码是如何运行的？

推荐看《计算机组成原理》。

2、FPGA。

可以参考本博客的《如何学习FPGA》。

3、嵌入式。

很多电子专业的学生就感觉嵌入式很难，那是因为嵌入式涉及很多计算机领域的知识，而这些知识很多是电子专业不开课的，基本功没过关，学起来肯定吃力。具体的学习路线可以参考本博客的《如何学习嵌入式软件》。

4、硬件设计。

可以参考本博客的《如何学习硬件设计——理论篇》、《如何学习硬件设计——实践篇》。

5、开发板的选择。

这里推荐的开发板都是一整板（上面的链接并非广告，只是确实有人不会选开发板才给出来的），里面有很多芯片的。不推荐一个核心板留了很多接口，每个接口都要另外买一块小板，这种板叫子母板，一个母板不贵，但是子板很多，买多几块就花很多钱，而且子板很小，容易丢。

6、为什么学生很难定方案？

因为学生积累的东西并不多，考虑的不那么周全，很多知识似懂非懂，难以制订方案。这时要多接触新事物，只要积累的多，就自然而然的能出方案了，不用太急躁。

7、MDK。

Keil有51版本和ARM版本，其中ARM版本的Keil又称为MDK。

8、stm32 cubemx。

cubemx可以自动生成配置代码，虽然很方便，但不建议初学者使用，会让你懒得不想写代码。

9、为什么编译没问题，下载到单片机却不对？

编译没问题，说明语法没问题，但不能表明逻辑、功能是正确的。

10、为什么网上都有那么多代码可以复制粘贴，还要自己写代码？

因为网上能找到的代码很多，而网上找不到的代码却更多。

11、proteus及multisim仿真。

proteus很适合仿真单片机，但是仿真的效果不能替代实物，一切以实物为准。

multisim适合在学模电时，做一下仿真，以帮助理解电路。

12、为什么有的STM32开发板可以用串口下载代码，还需要仿真器吗？

STM32有个IAP的功能（又称为远程升级），可以用任意的接口来下载代码，但是这种方法是建立在芯片本身有IAP的代码，才可以使用。

在一个没有任何代码的芯片上，不能使用串口下载代码，这时，必须使用仿真器。

13、单片机不就是C语言嘛，还需要学单片机原理？

在工程上会遇到单片机内部资源的调度、IO口的电气特性、带宽等问题，你不懂单片机原理是解决不了这些问题的。

14、单片机的汇编和微机原理的汇编。

微机原理讲的是PC机中x86架构的汇编，和51单片机的汇编是有区别的。不要看错书。

而51单片机的汇编和STM32的汇编也是有区别的，51的是CISC架构，而STM32的是RISC架构。

15、除STM32以外的高端单片机品牌。

有NXP的LPC、新唐、GD32(高仿STM32)、英飞凌、TI的MSP430、Microchip的PIC、瑞萨、ADI、Maxim（美信）、三星。

16、其它单片机品牌。

合泰、辉芒、松瀚、海尔（东软）、STC、义隆、新茂、中颖、ABOV（现代）、Megawin（笙泉）、晟矽微、HOLTEK（盛扬）、九齐、佑华、灵动微。

————————————————

版权声明：本文为CSDN博主「队长-Leader」的原创文章，授权转载

相关问答

switch主要用来判断变量不同值情况下,执行不同的操作。先计算并获得switch后面小括号里的表达式或变量值,然后将计算结果顺序与每个case后的常量比较,当二者...

应该是PORTA的低4位,循环输出0比如num=2时,PORTA=PORTA&FE,第1个I/O口(PA0)将输出0,其他口保留原状num=3时,PORTA的第2个I/O口(PA1)将输...

后面的switch(key)和P2=…不要放在等待按键抬起过程之中这和只有一个按键检测过程是相同的多看点视屏直接把电源接给单片机不太好,建议稍微改下电路那个可以...

使用函数指针数组,减少if,switchcase使用,而且梳理好逻辑,提高代码的可读性。用法如下:typedefenum{E_IDLE=0,E_SYNC,E_DETECT_FAUL...

{switch(n){case0:led=1;readkey();break;//熄灭case1:delay();readkey();//慢速闪烁case2:del...

P0=dispcode[hour10];//显示时的十位2113delay(1);P2=0x7f;P0=dispcode[hour1];//显示时的个位delay(1);}voidmain(){uns...

[回答]我有一个显示时分秒的,可以调校。至于闹钟和秒表自己改一下就可以了。发给你了。程序只发了c文件,自己编译一下就可以农历转换需要以个数据库,我赠...

在51单片机编程中,break通常是指跳出循环语句(如for、while等)或switch语句,执行下一条语句的关键字。当执行break语句时,程序将会跳出当前的循环...

单片机复位后P0=0xff;P1|=0xE0;等价于P1=P1|0xE0表示P0的低5位保持原来不变,其余都置高电平switch(temp){temp=P1;case0xee:displa...

再检测switch(T){case0xee:key=0;break;case0xde:key=1;break;case0xbe:key=2;break;case0x7e:key=3...