Gameduino 2: Arduino图形开发板

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Gameduino项目由ExCamera发起。

云飞实验室在该开源项目中参与了：(1) 中文手册的翻译，(2) 中文内容宣传与推广 以及 (3) 开源图形库gd2-lib的完善。

一、Gameduino 2简介

今天给大家介绍的是去年十月在Kickstarter上筹资成功的一款嵌入式图形外设：Gameduino 2。Gameduino 2是Gameduino的升级版，这两款硬件都曾经在Kickstarter成功筹资。与Gameduino一代不同，Gameduino 2集成了TFT触摸屏，从而不需要像一代一样使用VGA输出图像，使得其更加整体化。

Figure 1. Gameduino 2在Kickstarter的筹资

Gameduino 2结合GPU芯片、4.3寸触摸屏、三轴加速度传感器、SD卡接口和音频接口，主要设计目标是构建一个基于Arduino / 树莓派的游戏平台，但就我目前的使用情况，该平台同样适用于设计简单的用户交互界面，而且经过移植同样可以用于其他嵌入式平台。我在英国Cool Components网站上以54磅(540人民币)的价格购得，因为较新所以目前国内销售该平台的厂商还不多，相信不久就能跟进了。

Figure 2. Gameduino 2实物图（正面）

目前在原作者James Bowman的支持下，Gameduino 2的开发手册已由本实验室翻译完成并正式发布（下载链接见本页置顶）。同时，云飞实验室也将提供关于该模块的实验例程与技术支持。

Figure 3. Gameduino 2实物图（背面）

二、Gameduino 2主要特性

• 与Arduino、树莓派等控制器结合使用，提供软件支持库，极易使用；
• 使用FTDI公司FT800 GPU芯片，该芯片为SPI接口，最大支持驱动512*512像素的LCD屏，具有内置的图形指令、触摸屏指令和音频指令；
• 使用4.3寸LCD触摸屏，视频分辨率为480 x 272 x 24bit；
• 类Open-GL的图形编程指令；
• 最大支持2000个图形分块(sprites)；
• 256KB视频缓冲；
• 提供旋转、伸缩以及双线性过滤；
• 硬件支持点、线、圆的绘制，16倍抗锯齿；
• 硬件支持JPEG的载入；
• 硬件支持文本、按钮、渐变色的绘制。

正是由于以上的特性，Gameduino有极强的图形绘制能力，可以在低速MCU上实现复杂的2D/3D图形绘制。

三、硬件接口

Gameduino 2的引脚定义如下：

Figure 4. Gameduino 2引脚定义

从图中可见，Gameduino 2主要使用了一组SPI接口，被GPU与SD卡复用，通过D8与D9选通；另外三个模拟信号用于加速度传感器，输出的模拟量与对应轴的加速度成正比。还有一个INT引脚我目前也不太清楚用于什么用途，推测应该是触摸事件的中断信号。

四、应用领域与实例

在我看来，Gameduino 2可能的应用领域有：

• 图形编程的学习平台
• 电子艺术与图形算法验证
• 树莓派及Arduino的用户交互界面
• 与传感器结合实现环境交互式作品

说了这么多，下面展示几个基于Gameduino 2的作品：

Figure 5. Gameduino 2 + Arduino Mega显示Hello World

Figure 6. Gameduino 2 + Arduino UNO显示混沌图形

 
Figure 7. 官方例程：blobs

 
Figure 8. 官方例程：cobra(3D)

 
Figure 9. 官方例程：chess

 
Figure 10. 官方例程：invaders

云飞实验室可能是国内最早接触到这款GPU图形外设的博客。实际使用一段时间后，Gameduino 2的性能给我留下了深刻的印象，这也是为什么我愿意深入研究这个项目的原因。目前在原作者的支持下，我已经完成了Gameduino中文手册的翻译工作。之后，我将提供更多关于Gameduino2的使用方法与例程，同时会将Gameduino 2移植到其他的嵌入式平台。

相关链接

1. Gameduino 2 项目主页：http://excamera.com/sphinx/gameduino2/index.html#gameduino2
2. Gameduino 2 Kickstarter：https://www.kickstarter.com/projects/2084212109/gameduino-2-this-time-its-personal
3. Gameduino 2技术讨论论坛：http://gameduino2.proboards.com/

修订历史

• V1.1   2014/03/30  增加了应用领域一节。

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