DIY Arduino USB 游戏手柄 — 自制高性能游戏手柄

零部件与材料

所需工具

• 氯化亚铁粉末（蚀刻液）
• 3D 打印机
• 无绳电钻/驱动器

软件与在线服务

• Arduino IDE
• Autodesk Fusion 360（外壳建模）

项目详解

视频演示

建议先观看项目视频：

项目介绍

本项目在 ElectroPunkz Labs 开发，旨在制作一款基于 ATmega32U4 的低成本 USB 游戏手柄，含按键与模拟摇杆，可玩《极品飞车》《GTA》《半条命》《小小格斗 2》等游戏。

已制作两种外形：V1 采用 PS1/SNES 经典布局，V2 规划为 Xbox 风格带模拟摇杆（尚未定稿）。本文介绍 V1 版。

材料清单

• Arduino Leonardo / Pro Micro / ATmega32U4 开发板
• 轻触开关 (按键)
• 定制蚀刻 PCB（附件含 PCB PDF）
• 10kΩ 电阻
• 跳线

鸣谢 UTSOURCE.net 赞助电子元件！ 他们提供全品类元器件，含本项目所有用料。

制作流程（接线、组装等）

核心电路：12 个按键以下拉电阻方式接 Pro Micro。先在面包板验证，再按原理图设计 PCB。

用 OrCAD 设计 PCB，打印顶层到光面纸，热转印法转印至铜覆板（见作者视频教程），氯化亚铁腐蚀，钻孔，焊接元件，电路板完成。

用 Fusion 360 设计并 3D 打印外壳。

上传代码即可游戏。

源代码

上传至 Pro Micro。重要提示： 上传前务必彻底测试电路/PCB 连通性与电阻值。缺地线会导致引脚悬浮，Pro Micro 疯狂发送随机按键，导致极难重新烧录。

#include <Keyboard.h>
int WPin = 2;   // 上
int SPin = 3;   // 下
int APin = 4;   // 左
int DPin = 5;   // 右
int UPLpin = 7; // 左上 (Q)
int UPRpin = 9; // 右上 (E)
int Xpin = 14;  // X
int Apin = 10;  // I
int Ypin = 15;  // Y
int Bpin = 16;  // B

void setup() {
  pinMode(WPin, INPUT);  pinMode(SPin, INPUT);  pinMode(APin, INPUT);  pinMode(DPin, INPUT);
  pinMode(UPLpin, INPUT); pinMode(UPRpin, INPUT); pinMode(Xpin, INPUT); pinMode(Apin, INPUT);
  pinMode(Ypin, INPUT);  pinMode(Bpin, INPUT);
  digitalWrite(WPin, HIGH);  digitalWrite(SPin, HIGH);  digitalWrite(APin, HIGH);  digitalWrite(DPin, HIGH);
  digitalWrite(UPLpin, HIGH); digitalWrite(UPRpin, HIGH); digitalWrite(Xpin, HIGH); digitalWrite(Apin, HIGH);
  digitalWrite(Ypin, HIGH);  digitalWrite(Bpin, HIGH);
  Keyboard.begin();
}

void loop() {
  if (digitalRead(WPin) == 0) { Keyboard.write('W'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(SPin) == 0) { Keyboard.write('S'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(APin) == 0) { Keyboard.write('A'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(DPin) == 0) { Keyboard.write('D'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(UPLpin) == 0) { Keyboard.write('q'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(UPRpin) == 0) { Keyboard.write('e'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(Xpin) == 0) { Keyboard.write('x'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(Apin) == 0) { Keyboard.write('i'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(Ypin) == 0) { Keyboard.write('y'); delayMicroseconds(1); }
  if (digitalRead(Bpin) == 0) { Keyboard.write('b'); delayMicroseconds(1); }
}

测试验证

1. 打开记事本，按手柄各键，确认输出字符与代码映射一致。
2. 或使用任意键盘测试网页/软件。
3. 全键正常后，启动游戏实战测试。

后续改进计划

• 加入模拟摇杆，支持鼠标导向类游戏（如 Xbox 手柄体验）。
• V2 将采用 Xbox One 布局的专用 PCB，敬请期待。

有问题欢迎留言！

自定义部件与外壳

(Fusion 360 源文件见附件)

原理图

(原理图文件见附件)