掌控者 PS4/PS5 × Arduino × Arduino IDE

互動教學Arduino

第一次用？先跟著互動教學在網頁上做一遍，再照下面的步驟接主機。

Arduino IDE

這一頁只講 Arduino IDE（C++）：在 Arduino／ESP32／UNO R4（I2C）上用它讀掌控者 PS4/PS5的安裝步驟、每個值怎麼讀、能用的命令與範例。要換產品、主機或軟體，用上方的切換列。

要買哪個版本、怎麼接

買 通用 I2C 版（4 pin：5V、GND、SDA、SCL），出廠 I2C 位址 0x42。UNO／Nano 接 A4（SDA）、A5（SCL）；UNO R4、ESP32 接板子上標 SDA／SCL 的腳。

安裝與設定

你需要

感應器：掌控者 PS4/PS5（通用 I2C 版），附 4 條線的連接線。SPIKE 版、EV3 版的韌體不同，不能直接接 Arduino。
板子：Arduino UNO（或 Nano）最常見；Mega、UNO R4、ESP32 也可以。
USB 線：UNO 用方頭（USB-B）線；Nano 依板子是 Mini USB 或 Type-C。要能傳資料的線，有些便宜的線只能充電。
電腦：Windows、Mac 都可以。
軟體：Arduino IDE（免費）。

安裝軟體

提示
第一次用 Arduino？先看第一次用 Arduino：從零開始，15 分鐘學會安裝軟體、上傳程式、看結果。

到官網下載：arduino.cc/en/software，選你的電腦系統（Windows 選 Windows Win 10 and newer）。
下載頁會問要不要捐款，點 JUST DOWNLOAD 就能直接下載。
安裝時一路按「下一步」，中途問要不要安裝驅動程式，全部按「安裝」。
想改成中文介面：File → Preferences → Language 選「中文(繁體)」，按 OK 後重開。
用 ESP32 的話，要先安裝 ESP32 的板子套件。

讓軟體認得感應器

不用裝函式庫。 每支範例都是單一 .ino 檔，讀寫感應器的小幫手函式（例如 mbcReadMany）已經寫在檔案裡，複製貼上就能用。

用 USB 線把 Arduino 接上電腦，在 IDE 上方的下拉選單選你的板子（例如 Arduino Uno），右邊會顯示 COM 幾（Mac 是 /dev/cu.usb…）。
在範例頁按程式框右上角的「複製」，或下載 .ino 檔。
檔案 → 新增，把原本的內容全部刪掉，貼上程式。
按左上角的 →（上傳），下方出現「上傳完成」就成功了。

感應器走 I2C，出廠位址是 0x42；協議細節看 MBC 通用 I2C 協議。

接線

MBC 通用 I2C 版只用 4 條線：兩條電源（VCC、GND）、兩條訊號（SDA、SCL）。

感應器	UNO／Nano	Mega	UNO R4	ESP32
VCC	5V	5V	5V	5V（VIN）
GND	GND	GND	GND	GND
SDA	A4	20	A4	GPIO 21
SCL	A5	21	A5	GPIO 22

重要

接線前先拔掉 USB 線，接好、檢查一次再插回去。

感應器線標 TX／RX 的話：TX 接 SCL、RX 接 SDA。

每個產品的接頭排列不太一樣，以感應器板子上印的字為準。

UNO 靠近 USB 接頭那一側最上面兩個沒寫數字的腳也標著 SDA、SCL，跟 A4、A5 是同一組。

配對手把（第一次用或要換手把）

接收器接好、主機開機。插上去的時候不要按住接收器上的按鍵（會進入燒錄模式，接收器就不會動作；放開按鍵、拔掉重插就好）。
第一次使用：接收器還沒記住任何手把時，一開機就會自動開放 30 秒配對（綠燈快速閃）。要換手把、或 30 秒已經過了：按一下接收器上的按鍵（Reset），會清掉舊的手把、重新開放 30 秒。
在這 30 秒內讓手把進入配對模式，直到手把的燈條快速閃爍：PS4 手把同時長按 SHARE＋PS；PS5 手把同時長按 建立（Create）＋PS。
連上之後接收器會記住這支手把，也不會再連別人的手把。之後開機，只要按手把的 PS 鍵就會自動連上。

接收器的綠燈	意思
快速閃	正在等手把配對
一直亮	沒有連上手把（按手把 PS 鍵重新連線）
熄掉	已經連上手把

提示
比賽現場請在自己的位置完成配對，避免 30 秒內有別隊手把也在配對模式。綁錯手把就再按一次 Reset 重新配對。

警告
只按 ■ 時，十六鍵（編號 01）= 0x8000 = -32768，跟讀不到時的 MBC_NONE 一模一樣。要分辨「讀不到」，用 mbcReadMany 回傳的 true／false，不要拿 -32768 判斷：int16_t b; if (mbcReadMany(0x42, 0x01, 1, &b)) { … }，回 true 就是有讀到，再把 (uint16_t)b 當十六鍵用。

第一次測試

上傳本頁的範例 1。
按 IDE 右上角的 放大鏡（序列埠監控窗），速度選 115200 baud（所有 MBC 範例都用這個速度）。
看到範例印出的文字和數字一直更新，就是接好了。

常見問題

一直出現「找不到感應器」？ 檢查 SDA、SCL 有沒有接反、VCC 和 GND 有沒有插緊；確認是通用 I2C 版。
讀到 -32768？ 代表讀不到感應器（接線鬆了、位址錯了），或那個編號是空號。大部分的值不會是這個數字；用滿 16 位元的值例外（掌控者十六鍵只按 ■、循行者 16 路壓線位元圖只有第 16 路壓線、陀螺儀的原始值），真的會讀到 -32768，這種值要用 mbcReadMany 回傳的 true／false 判斷有沒有讀到。
序列埠監控窗一堆亂碼？ 速度沒選 115200。
下拉選單找不到板子？ USB 線只能充電 → 換一條；板子是 CH340 相容板 → 先安裝 CH340 驅動程式，再拔插 USB。
ESP32 讀不到或值怪怪的？ 有些 MBC 產品本身是 ESP32 做的，不能時脈延展，寫完編號要等 2 ms 再讀；範例小幫手裡的 delay(2) 不要刪。

讀值

下面的寫法都用到 mbcRead() 小幫手：展開「小幫手程式」，第 ① 段（2 行）放在程式最上面、第 ② 段貼在程式最下面，位址 0x42。

小幫手程式（① 放最上面、② 貼最下面）

① 放在程式最上面（setup() 前面）

#include <Wire.h>

const int16_t MBC_NONE = -32768;   // 讀不到／空號

② 貼在程式最下面（loop() 後面）

// 從編號 id 起連續讀 k 個值（k ≤ 16），int16 小端
bool mbcReadMany(uint8_t addr, uint8_t id, uint8_t k, int16_t *out) {
  Wire.beginTransmission(addr);
  Wire.write(id);
  if (Wire.endTransmission() != 0) return false;
  delay(2);                                        // 一律等 2 ms（ESP32 產品不能時脈延展）
  if (Wire.requestFrom(addr, (uint8_t)(k * 2)) != (uint8_t)(k * 2)) return false;
  for (uint8_t i = 0; i < k; i++) {
    uint8_t lo = Wire.read(), hi = Wire.read();
    out[i] = (int16_t)(lo | (hi << 8));
  }
  return true;
}

// 讀 1 個值；讀不到回 MBC_NONE
int16_t mbcRead(uint8_t addr, uint8_t id) {
  int16_t v;
  return mbcReadMany(addr, id, 1, &v) ? v : MBC_NONE;
}

// 寫入命令（0~3 個參數）
// 2 個參數、第 1 個是 0 時要寫 (uint8_t)0，例如 mbcWrite(ADDR, 0xF8, (uint8_t)0x00, 0xFF)，不然會跟下面陣列版的 mbcWrite 分不清而編不過
void mbcWrite(uint8_t addr, uint8_t id, const uint8_t *args, uint8_t n) {
  Wire.beginTransmission(addr);
  Wire.write(id);
  for (uint8_t i = 0; i < n; i++) Wire.write(args[i]);
  Wire.endTransmission();
}
void mbcWrite(uint8_t addr, uint8_t id) { mbcWrite(addr, id, nullptr, 0); }
void mbcWrite(uint8_t addr, uint8_t id, uint8_t a) { mbcWrite(addr, id, &a, 1); }
void mbcWrite(uint8_t addr, uint8_t id, uint8_t a, uint8_t b) { uint8_t p[2] = {a, b}; mbcWrite(addr, id, p, 2); }
void mbcWrite(uint8_t addr, uint8_t id, uint8_t a, uint8_t b, uint8_t c) { uint8_t p[3] = {a, b, c}; mbcWrite(addr, id, p, 3); }

// 等模組就緒（F3 bit0 = 1），最多 ms 毫秒
bool mbcWaitReady(uint8_t addr, unsigned long ms) {
  unsigned long t0 = millis();
  while (millis() - t0 < ms) {
    int16_t st = mbcRead(addr, 0xF3);
    if (st != MBC_NONE && (st & 1)) return true;
    delay(20);
  }
  return false;
}

十六鍵 buttons16

範圍	意思
`0~65535` bit	全部按鍵一個 16 bit（PSX 排列）：bit0 SELECT(SHARE)、1 L3、2 R3、3 START(OPTIONS)、4 上、5 右、6 下、7 左、8 L2、9 R2、10 L1、11 R1、12 ▲、13 ●、14 ✕、15 ■；1 = 按下；未連線 = 0

int16_t buttons16 = mbcRead(0x42, 0x01);   // 十六鍵：0~65535 bit

這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x42, 0x01, 1, &buttons16)，回傳 false 才是讀不到。