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掌上遊戲機・LED 點矩陣
8×8 貪食蛇
一片自己畫的電路板，插上 ESP32、8×8 LED 點矩陣和搖桿，就是一台掌上貪食蛇。旋鈕調速度，蛇吃到食物會變長，撞到自己就結束。
- 64 顆8×8 LED 點矩陣
- 3 條線MAX7219 晶片只用 3 隻腳就能控制 64 顆 LED
- 10～1000每走一格的毫秒數，旋鈕決定
- 1 片自己設計的電路板
裡面有什麼
64 顆 LED
只要 3 條線
- MAX7219專門驅動 LED 點矩陣的晶片。ESP32 只要用三條線（資料、時脈、選擇）把 64 顆 LED 的狀態送過去，掃描與亮度都交給它。
- 搖桿兩個可變電阻，ESP32 讀它們的電壓，就知道往哪個方向推。
- 旋鈕再一個可變電阻，用來調蛇的速度。
玩一下
轉旋鈕
蛇的速度怎麼變
按「開始」，用方向鍵或畫面上的按鈕控制方向。玩之前先轉轉看旋鈕，看每走一格要幾毫秒。
長度 3 最長 3
速度跟旋鈕不是直線關係：程式把旋鈕的比例取 3.5 次方，再換成 10～1000 毫秒。旋鈕轉到一半，蛇還是很快；最後一小段才突然變慢。
規則與速度照板子上的程式：起始長度 3、上下左右相通、撞到自己就結束、長到 64 格就贏。速度＝10＋990 ×（旋鈕比例）的 3.5 次方，單位是毫秒。
自己畫電路板
把麵包板上的線
變成一片板子
在麵包板上接線容易鬆脫，拿起來玩一下就斷。所以用 KiCad 把電路畫成一片電路板：ESP32 開發板插在中間，點矩陣模組、搖桿、蜂鳴器各有固定的位置，正反兩面的銅線把它們接起來。
設計檔存了三個版本。做好的成品，點矩陣模組和搖桿直接插在電路板上，接上電池就能玩。
- 旋鈕轉一半，速度只到一半嗎？ 不是。速度跟旋鈕比例的 3.5 次方有關：轉到一半，每格大約 97 毫秒，還是很快；剩下的一半旋鈕，才從 97 毫秒一路變慢到 1000 毫秒。
做一台貪食蛇會學到
從電路到程式
- 串列傳輸。三條線就能控制 64 顆 LED，資料一個位元一個位元地送。
- 類比讀值。搖桿與旋鈕都是可變電阻，ESP32 讀到 0 到 4095 的數字。
- 電路板設計。零件的位置、走線、正反兩面，畫到可以打樣。
- 改寫別人的程式。看懂公開的範例，改成自己板子的腳位。
- 遊戲邏輯。蛇的身體怎麼記錄、怎麼判斷撞到自己。
相簿
成品與電路板
完成的貪食蛇
正反兩面的走線：橘色在正面、藍色在背面
想做一台自己的遊戲機
學校、老師或營隊想把這個專題帶進課堂，歡迎來信。
小獅王學習機另一台掌上遊戲機：小獅王學習機
光立方用程式控制 64 顆 LED：光立方
LED 燈板學生自己設計的 LED 燈板