自製Switch Pro相容遊戲控制器（一）：支援任天堂Switch遊戲機的USB手把

家裡的任天堂Switch遊戲機，Joy-Con控制器也出現了類比搖桿「漂移」的狀況，也就是明明沒有碰觸搖桿，遊戲裡的角色卻自己動了起來。一勞永逸解決這個問題的辦法有三個：

• 更換Joy-Con的類比搖桿模組
• 買個新的手把
• 用Arduino自己做一個控制器

更換Switch遊戲機的Joy-Con類比搖桿

買一個新的類比搖桿，擰開幾個螺絲拆下舊的Joy-Con搖桿模組：

我另外買了半透明黑的Joy-Con副廠外殼，但只用了前半部，把Joy-Con的主板和類比搖桿挪到半透明外殼，再鎖回螺絲就完成了。

換好類比搖桿和外殼前蓋的左Joy-Con控制器外觀：

自製Switch Pro相容USB遊戲控制器

Jason Harley寫了一個Leonardo-Switch-Controller程式庫，可讓採用ATmega32U4微控器的開發板，如：Arduino Leonardo或Arduino Micro，被電腦或任天堂Switch遊戲機識別為Switch Pro控制器。

請先到Leonardo-Switch-Controller專案網站下載程式庫.zip原始檔，將它解壓縮之後，把其中的”Joystick”資料夾存入“文件/Arduino/libraries”路徑。

Joystick程式庫的作用是建立遊戲控制器的USB HID Report（人機介面報告）和Report Descriptor（報告描述器），下一篇文章會補充說明，廣告一下，關於藍牙鍵盤滑鼠的HID報告說明，請參閱《超圖解ESP32深度實作》第16章BLE藍牙人機輸入裝置應用實作。

在boards.txt中新增開發板

原本在Arduino Leonardo板燒錄USB人機介面程式（如：鍵盤滑鼠和遊戲控制器）之後，下次要再燒錄其他Arduino程式，得先重新燒錄Arduino Bootloader（開機啟動程式韌體，相關步驟請參閱這一篇貼文）。本文使用的Leonardo-Switch-Controller程式庫提供一個開發板設定檔（boards.txt），可以讓Arduino Leonardo板的USB介面兼具人機介面和（燒錄程式用的）UART序列埠功能。

這是此程式庫的boards.txt當中的自訂“Leonardo Pokken”開發板的設置內容：

##############################################################

leonardotest.name=Leonardo Pokken
leonardotest.vid.0=0x2341
leonardotest.pid.0=0x0036
leonardotest.vid.1=0x0f0d
leonardotest.pid.1=0x0092
leonardotest.vid.2=0x2A03
leonardotest.pid.2=0x0036
leonardotest.vid.3=0x2A03
leonardotest.pid.3=0x8036

leonardotest.upload.tool=avrdude
leonardotest.upload.protocol=avr109
leonardotest.upload.maximum_size=28672
leonardotest.upload.maximum_data_size=2560
leonardotest.upload.speed=57600
leonardotest.upload.disable_flushing=true
leonardotest.upload.use_1200bps_touch=true
leonardotest.upload.wait_for_upload_port=true

leonardotest.bootloader.tool=avrdude
leonardotest.bootloader.low_fuses=0xff
leonardotest.bootloader.high_fuses=0xd8
leonardotest.bootloader.extended_fuses=0xcb
leonardotest.bootloader.file=caterina/Caterina-Leonardo.hex
leonardotest.bootloader.unlock_bits=0x3F
leonardotest.bootloader.lock_bits=0x2F

leonardotest.build.mcu=atmega32u4
leonardotest.build.f_cpu=16000000L
leonardotest.build.vid=0x0f0d
leonardotest.build.pid=0x0092
leonardotest.build.usb_product="POKKEN CONTROLLER"
leonardotest.build.board=AVR_LEONARDO
leonardotest.build.core=arduino
leonardotest.build.variant=leonardo
leonardotest.build.extra_flags={build.usb_flags}

請複製上面的文字，貼入本機的Arduino開發環境的boards.txt檔案，本機的boards.txt檔的預設路徑是：

• Windows 10系統：“C:\Users\使用者名稱\AppData\Local\Arduino15\packages\arduino\hardware\avr\IDE版本\”
• macOS系統：“~/Library/Arduino15/packages/arduino/hardware/avr/IDE版本/”

開啟本機的boards.txt檔，搜尋“leonardo”，找到Arduino Leonardo開發板的設置，在它的註解分隔線（####…）之前，貼入新的“Leonardo Pokken”開發板設置：

連接Arduino Leonardo板與傳統控制器（Wii Classic Controller）

Joystick程式庫可搭配任意遊戲手把（如：Sony PlayStation 2控制器），甚至是自行用類比搖桿模組和按鍵開關自製的遊戲控制器，只是相關的按鍵、搖桿感測程式要自己寫。CC_Leo_Switch.ino範例檔連接的是Wii傳統控制器，所以需要額外安裝驅動Wii控制器的“Nintendo Extension Controller（任天堂擴充控制器）”程式庫（NintendoExtensionCtrl）。

連接Arduino與Wii傳統控制器（Classic Controller）的相關說明，以及控制器的按鍵布局，請參閱這一篇貼文。

上傳程式之前，「控制板」請選擇上文新增的“Leonardo Pokken”：

Joystick程式庫的類別方法說明，請參閱下一篇文章。

連接Switch測試自製的Switch Pro相容控制器

用USB線連接自製的Switch Pro控制器以及Switch主機，切換到「控制器→搜尋控制器」畫面，依照畫面的說明，按住自製控制器的L或R鍵，Switch將能感應到它，只是控制器的圖示呈現灰色：

返回到上一層畫面，可以看到Switch感測到“Switch Pro”控制器，而且使用上沒問題：

延伸閱讀

• USB遊戲控制器（手把）DIY：使用Arduino Leonardo（李奧納多）控制板與Wii Classic經典手把
• 使用Sony PlayStation 2控制器操控Arduino微電腦
• 用樂高積木自製Xbox控制器的USB轉接線