上兩期，我們簡單了解了一下不同時期的遊戲機，但你有想過自己也能有陪孩子一起DIY遊戲機的一天嗎?今天我們就帶大家一起來DIY遊戲機!

在正式開始之前，我們先來簡單聊聊什麼是STEAM教育。

實際上，STEAM由STEM演變過來，運用這種教育理念，學生可以自主DIY一個機器人。在這個項目中：

「S」：科學地找出並運用讓機器人運轉的所需的電氣部件及其中的原理(科學);

「T」：用技術將機器人連接到網際網路以使其移動(技術);

「E」：機器人工程(工程);

「A」：機器人的外觀設計及功能(藝術);

「M」：用於數學計算和編碼以使其移動(數學)。

常見的STEAM教育包括機器人教育、少兒編程教育、創客教育、科學實驗、STEM科學盒、藝術教育。

這裡說的少兒編程，簡單來說就是以遊戲的方式通過可視化圖形編程，完成某個項目，以此來培養學生的邏輯思維和創新能力。

例如學生在製作一個小動畫的過程中，自己拆分任務、拖拽模塊、控制進度，從而理解"並行"、"事件處理""目標實現"等概念;STEM科學盒就是製作這個項目的材料包(含詳解教程)。

在簡單了解STEAM教育、少兒編程教育和STEM科學盒後。我們在家就可以和孩子一起DIY遊戲機了!

現在，讓我們開始一段意義非凡的親子時光吧!

準備工作

遊戲機軟體平台：MakeCode Arcade

硬體材料：遊戲機STEM科學盒

小Tips:MakeCode是一個基於微軟、底層基於JAVA、針對STEM教育的圖形化編程平台，前身是Minecraft(我的世界)編程工具，後加入了對STEM教育的硬體支持，例如mirco:bit、Adafruit、樂高MINDSTORMS等。

Arcade：https://arcade.makecode.com/則是Makecode平台針對少兒遊戲編程優化的開源項目，旨在培養小朋友的編程和遊戲製作的思維，讓兒童的娛樂不局限於玩遊戲，更重要的是製作遊戲。

硬體材料

本次DIY，我們的硬體使用的是遊戲掌機STEM科學盒。根據教程，我們可以發現它的基礎硬體也是開源的。

教程地址：https://arcade.makecode.com/hardware/adding

同時，教程還提供了原理圖，我們可以看到其核心部分是STM32F411CEU6

一個基於ST7735的160x128 SPI屏幕

以及按鍵若干

音頻是STM32F411CEU6的PWM輸出，接到功放即可;這個遊戲機還支持3軸加速度傳感器，做體感遊戲用，但是不是必須的。

丑是丑了點，但也能將就著用

接下來，我們可以開始連接硬體和軟體的核心BootLoader

Arcade的BootLoader是可以配置的，用來配置一些硬體差異的配置，例如IO口、屏幕解析度等。其中，Arcade的BootLoader是根據makecode的BootLoader-UF2改造(UF2是一個使用USB大容量存儲設備作為下載固件的開源BootLoader)而來的。

當UF2的設備通過USB接入電腦之後，就會枚舉成一個大容量純屬設備，把編寫好的遊戲文件下載放到這個U盤裡面，就可以運行了。

另外，由於整個BootLoader也已經開源了，Arcade的部分可在GitHub：https://github.com/mmoskal/uf2-STM32f上找到，並完整的克隆下來，修改Makefile文件下的目標板名字就可以進行編譯了。

把這個編譯後的文件放到Arcade的配置頁面：

https://microsoft.github.io/uf2/patcher/#

就可以修改你的硬體配置了

最後，將這個bin文件下載到STM32，插上USB線後PC枚舉出U盤，這樣你的DIY 遊戲機就完成了。

當然，關於製作遊戲的教程，Arcade的官網有就有視頻教程，但由於需要翻牆，建議大家可以參考以下教程來製作遊戲：

小喵科技

https://www.bilibili.com/video/BV1uB4y1F7dw?spm_id_from=333.999.0.0

QWERTY學堂

https://www.bilibili.com/video/BV1E54y1G7Be?from=search&seid=3553912475509709766&spm_id_from=333.337.0.0

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