ESP Console

DIY Game Console with ESP32
紹介動画: https://youtu.be/rkK88xarytI

これはなに？

Lua言語で簡単にゲームプログラミングができ、 WEB APIで作ったゲームを実機に転送、実行が可能なゲーム機のファームウェアです。

ゲーム機自体も、電子部品をブレッドボード上で接続するだけなので、簡単に作ることができます。

必要な電子部品

• ESP32-DevKitC
  • http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-11819/
• ブレッドボード(2つ必要です。)
  • http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-05294/
• ジャンパーワイヤー
  • http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05159/
• タクトスイッチ
  • http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-02561/
• カラー液晶 ST7735
  • https://amzn.to/2McLzbK
• アナログジョイスティック
  • http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-10263/

部品と回路図の解説動画はこちら

https://youtu.be/0KpF7hCuopo

回路図

ブレッドボード配線例

ファームウェア書き込み

書き込み手順の動画はこちら
https://youtu.be/W4PruBg9Ut0

1. Arduino IDEのインストール
   こちらよりダウンロードし、インストールします。
   https://www.arduino.cc/en/main/software

2. arduino-esp32 の設定
   こちらの手順にしたがってArduino IDEにarduino-esp32をインストールします。
   https://github.com/espressif/arduino-esp32/blob/master/docs/arduino-ide/boards_manager.md

3. このリポジトリをダウンロード
   「Clone or Download」ボタンをクリックし、「Download ZIP」をクリックすると、ダウンロードできます。

4. Dependency Arduino librariesのインストール
   次章に記載のある「Dependency Arduino libraries」のライブラリをインストールします。
   ESPAsyncWebServer, AsyncTCP はリンクから3の手順と同じく、ZIPファイルをダウンロード。
   解凍したファイルをlibrariesフォルダにコピーしてください。
   そのほかは、Arduino IDEのメニューから、[スケッチ]->[ライブラリをインクルード]->[ライブラリを管理...]からライブラリ名で探してインストールしてください。

5. ファームウェア書き込み
   ESP32-DevKitCとPCをUSBケーブルで接続し、
   3でダウンロードしたファイルを解凍し、espconsole.inoをArduino IDEで開きます。
   Arduino IDEのメニューから、[ツール]->[ボード]から「ESP32 Dev Module」を洗濯します。
   [ツール]->[ボード]の下にUpload Speedなどが表示されるので、
   以下に従い設定を変更します。

• Upload Speed: 921600

• CPU Frequency: 240MHz (WiFi/BT)

• Flash Frequency: 80MHz

• Flash Mode: QUI

• Flash Size: 4MB (32Mb)

• Partition Scheme: Default 4MB with spiffs (1.2MB APP/1.5MB SPIFFS)

• Core Debug Level: なし

• PSRAM: Disabled

  [ツール]->[ボード]->[シリアルポート]から「...USBtoUART」という名前のものを探し選択します。
  これは、ESP32-DevKitCをUSBケーブルで接続してないと表示されないので注意してください。

  「マイコンボードに書き込む」（アイコンが右矢印）ボタンを押して、ファームウェアを書き込みます。
  書き込みに成功すれば、液晶にWIFI接続設定画面が表示されます。

Dependency Arduino libraries

• Adafruit_GFX (1.5.6)
  • https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library
• Adafruit_ST7735 (1.3.7)
  • https://github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library
• ESPAsyncWebServer (commit: b0c6144886f4e1f88684f708d7b2974143d8601c)
  • https://github.com/me-no-dev/ESPAsyncWebServer
• AsyncTCP (commit: 90715ae6b3ee72e9e40cd3dd2f9609217bf3ee02)
  • https://github.com/me-no-dev/AsyncTCP
• ArduinoJson (6.11.1)
  • https://github.com/bblanchon/ArduinoJson

操作方法

操作方法についての動画はこちら
https://youtu.be/Zx4Hu4sScks

SSID選択画面

ファームウェア書き込み直後は、この画面が表示されます。
接続するSSIDを選択します。

• 上: カーソル移動
• 下: カーソル移動
• B: WIFI接続をキャンセルし、ゲーム選択画面へ
• A: 決定し、パスワード入力画面へ

パスワード入力画面

選択したSSIDのパスワードを入力します。
入力したパスワードが間違えている場合、再度SSID選択画面へ遷移します。

• 上: 文字変更
• 下: 文字変更
• 右:
  • 入力時: 大文字、小文字変換。記号選択時は'A'に戻る
  • [OK]選択時: 入力へ戻る
• 左: [OK]へ移動
• A:
  • 入力時: 文字確定
  • [OK]選択時: 保存
• B: 1文字削除

ゲーム選択画面

ゲームは初回起動時は何も入っていません。
WEB APIでゲームファイルをアップロードしてください。

• 上: カーソル移動
• 下: カーソル移動
• 右: WIFI設定画面へ
• A: ゲーム開始

WIFI設定画面

保存済みのWIFI設定の確認・変更・削除を行います。

• 上: カーソル移動
• 下: カーソル移動
• 左: ゲーム選択画面へ
• A: パスワード再入力
• B: SSID削除画面へ

SSID削除画面

SSIDを削除します。

• A: 削除
• B: 削除キャンセル

ゲームAPI

開発言語であるLuaとゲームAPIの解説・紹介動画はこちら
https://youtu.be/7wDIN2hJ3MU

サンプルゲームのライブコーディングはこちら
https://youtu.be/lSGPfCBZl14

ENV

• width()
  画面の幅を取得します。
• height()
  画面の高さを取得します。
• setFPS(fps)
  FPSを設定します。
• getFPS()
  設定されているFPSを取得します。
• showFPS(x, y, color)
  [デバッグ用] FPSを画面に描画します。
• print(s) [デバッグ用] 文字列sをシリアルコンソールに出力します。

INPUT

• btn(button)
  指定のボタンが押されている場合、trueを返します。
• btnp(button)
  そのフレーム中に指定のボタンが押された時にtrueを返します。
• btnr(button)
  そのフレーム中に指定のボランが話された時にtrueを返します。
• analogX()
  アナログスティックの横方向の入力値を-100~100の値で取得します。
• analogY()
  アナログスティックの縦方向の入力値を-100~100の値で取得します。

buttons

• BTN_A
• BTN_B
• BNT_UP
• BTN_DOWN
• BTN_LEFT
• BTN_RIGHT

Graphics

• cls(color)
  画面を指定色で塗りつぶします。
• pix(x, y, color)
  color色でx, yにドットを描画します。
• line(x1, y1, x2, y2, color)
  color色で(x1,y1), (x2, y2)間に線を描画します。
• rect(x, y, w, h, color)
  color色で(x,y)を起点に幅w,高さhの矩形（塗りつぶし）を描画します。
• rectb(x, y, w, h, color)
  color色で(x,y)を起点に幅w,高さhの矩形（輪郭線のみ）を描画します。
• circ(x, y, r, color)
  color色で(x,y)を起点に半径rの円（塗りつぶし）を描画します。
• circb(x, y, r, color)
  color色で(x,y)を起点に半径rの円（輪郭線のみ）を描画します。
• text(x, y, s, color)
  color色で文字列sを(x, y)座標を起点に描画します。
• color(r, g, b)
  色を作成します。r,g,bそれぞれ0-255の間で指定してください。

colors

• COLOR_WHITE
• COLOR_BLACK
• COLOR_RED
• COLOR_GREEN
• COLOR_BLUE
• COLOR_MAGENTA
• COLOR_CYAN
• COLOR_YELLOW

色指定は、BGR565です。color()メソッドで色を作成することができます。

Web API

upload file

curl -X POST http://espconsole.local/upload -F "file=@input_test.lua"

delete file

curl -X POST http://espconsole.local/delete -F "file=/test3.lua"

list files

curl -X POST http://espconsole.local/list

License

MIT