HaaS100复古街机来了！

HaaS100除了在物联网领域可以大显身手外，还有哪些可能的玩法呢？今天就带大家一起寻找童年的记忆，打造一台复古街机。最终完工图如下图：

 

接下来我们分三个步骤来进行打造：

1. LCD及游戏手柄硬件接线
2. 驱动开发
3. 游戏开发

1、接线配置

1.1、LCD模块

我们采用了2.4寸彩色LCD屏幕，分辨率320*240，该屏幕使用SPI串口总线，因此使用较小的引脚数量就可以实现驱动。

具体的接线配置如下，大家可以参考LCD模块上的丝印以及HaaS100开发板的引脚配置来完成接线。如果想要修改该引脚配置，请记得在代码中也进行更改嗷。

更多HaaS100的硬件规格请参考 https://help.aliyun.com/document_detail/184186.html?spm=a2c4g.11186623.6.642.7fd815815Xe5iP

              

1.2、模块

游戏拓展模块采用的是Arduino的硬件生态，该游戏模块具备了一个摇杆以及4颗按键，足够适配大量街机游戏（街机经典配置）。由于该模块没有具体的丝印，所以请开发者们参考下图的接线方式，使用标注的引脚进行连接。这么有意思的一款模块在以下地址购买：https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.3e082e8ddu5BB8&id=35422379433&_u=f1tg6s600889

  

 

2、驱动开发

2.1、 LCD模块

LCD模块与HaaS100的通讯方式为SPI，因此这里采用SPI0进行通讯。对于SPI0及相关GPIO的配置如下：

    // 硬件SPI0 最高通讯速度26MHz
	spi_ili9341.port = 0;
    spi_ili9341.config.mode = SPI_WORK_MODE_3; // CPOL = 1; CPHA = 1
    spi_ili9341.config.freq = 26000000;
    spi_ili9341.config.role = SPI_ROLE_MASTER;
    spi_ili9341.config.firstbit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
    spi_ili9341.config.t_mode = SPI_TRANSFER_NORMAL;
    spi_ili9341.config.serial_len = 8;
    spi_ili9341.config.data_size = SPI_DATA_SIZE_8BIT;
    spi_ili9341.config.cs = SPI_CS_EN;

	// Data/Cmd引脚 用于切换发送指令或是数据
	gpio_ili9341_dc.port = ILI9341_DC_PIN;
    gpio_ili9341_dc.config = OUTPUT_PUSH_PULL;
    gpio_ili9341_dc.priv = NULL;

	// 复位引脚
    gpio_ili9341_reset.port = ILI9341_RESET_PIN;
    gpio_ili9341_reset.config = OUTPUT_PUSH_PULL;
    gpio_ili9341_reset.priv = NULL;

我们在驱动文件中已经实现了多种绘图函数，开发者可以直接使用这些绘图函数来进行更多有意思的开发。

    void (*lcd_frame_draw)(uint32_t *frame);
    void (*lcd_area_draw)(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t width, uint16_t height, uint32_t *frame, uint32_t areaSize);
    void (*lcd_line_draw)(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1, uint32_t color);
    void (*lcd_rect_draw)(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t borderWidth, uint32_t color);
    void (*lcd_fill_rect_draw)(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1, uint32_t color);
    void (*lcd_circle_draw)(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t r, uint16_t borderWidth, uint32_t color);
    void (*lcd_fill_circle_draw)(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t r, uint32_t color);

2.2、模块

该模块包含 摇杆 及 按键 两部分。

摇杆的结构是两个相互垂直的弹性电位器。当用户操作摇杆时，即引发电位器的阻值变动，进而改变观测点输出的电压。因此只需要使用ADC采集观测点的电压值，便能够得到摇杆的位置信息。

ADC的读取方法如下，需要注意的是，在每次 hal_adc_value_get 之前， 都需要进行 hal_adc_init ，才能进行有效地数据读取。

hal_adc_init(&roll_X);
hal_adc_init(&roll_Y);

hal_adc_value_get(&roll_X, &roll_X_value, 5);
hal_adc_value_get(&roll_Y, &roll_Y_value, 5);

按键采用中断检测的方式，对于每个按键设置上升沿触发中断，并在中断函数中完成键值的变换。

int game_key_init()
{
    int ret = 0;
    int key_num = straight; // 在这里填键值
    key_Y.port = 33;
    key_Y.config = IRQ_MODE;
    ret |= hal_gpio_init(&key_Y);
    // 上升沿触发中断函数 game_key_irq_fun， 同时传入键值
    ret |= hal_gpio_enable_irq(&key_Y, IRQ_TRIGGER_RISING_EDGE, game_key_irq_fun, key_num);

    return ret;
}

void game_key_irq_fun(int key_num)
{
    // do your things here
    printf("key %d down\n", key_num);
}

3、游戏开发

3.1、SDL多媒体库移植

单独写一个游戏很麻烦，怎么样可以玩更多的游戏呢？这里就给大家介绍一个多媒体库SDL。Why use SDL？用官方的话来讲——“因为它是一个跨平台的多媒体库，提供了多种控制图像、声音、和输入设备的函数，可以让游戏开发者专注于游戏本身”。这里为了帮你找回童年记忆，AliOS Things已经将SDL移植进来。

 

SDL移植后的代码在：

./components/utility/SDL。

 

将底层LCD驱动和遥杆驱动适配到SDL，驱动适配的逻辑参考：

./components/utility/SDL2/src/video/alios/SDL_AliOS_framebuffer.c

./components/utility/SDL2/src/video/alios/SDL_AliOS_video.c

AOS_APP_GAME_DEMO宏定义相关代码。

 

3.2、俄罗斯方块游戏移植

基于SDL的开源游戏在市面上已经非常多，在github上搜一搜一大把。当然我们先来一个经典俄罗斯方块试试水https://github.com/andwn/sdl2-tetris。代码已经移植好，你可以在AliOS Things的github仓库中找到游戏demo。

4、游戏烧录

游戏中涉及到字体，在编译代码前先将字体文件拷贝到预编译目录：

 $cp application/example/game_demo/sdl2-tetris/data/DejaVuSerif.ttf ./platform/mcu/haas1000/prebuild/data/

编译game demo:

$aos make game_demo@haas100 -c config
$aos make

烧录以下两个文件：

参考烧录方法链接

./out/wificamera_demo@haas100/binary/[email protected]
./platform/mcu/haas1000/release/write_flash_gui/ota_bin/littlefs.bin

5、小结

到此为止，俄罗斯方块玩起来了，如果觉得还不过瘾，一起来尝试移植其他的SDL游戏，找找童年的感觉，是不是很有意义呀，期待您的杰作。

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