“Nintendo WavePhoenix 是一套完全開(kāi)源、從零復(fù)刻任天堂 WaveBird 無(wú)線手柄接收器的項(xiàng)目，目標(biāo)是用極低成本讓市面上大量「只剩手柄、丟了接收器」的 WaveBird 重新滿血復(fù)活。”

概覽原版 WaveBird（2002 年上市）被公認(rèn)為 GameCube 時(shí)代最佳無(wú)線手柄之一：
– 2.4 GHz RF 無(wú)線，無(wú)紅外“對(duì)射”限制，官方 6 m、實(shí)測(cè) 20 m+ 穩(wěn)定；
– 續(xù)航極長(zhǎng)（2×AA 電池可達(dá) 100 小時(shí)）；

遺憾的是，任天堂在十多年前就停止了 WaveBird 的生產(chǎn)，導(dǎo)致控制器，尤其是其接收器的存量日益減少，原裝接收器價(jià)格已被炒到 50–80 USD。

WavePhoenix是一套 “5 美元 DIY 復(fù)活 WaveBird” 的開(kāi)源方案，把 20 年前的射頻協(xié)議搬到現(xiàn)代芯片上，讓老手柄再戰(zhàn) 10 年。以下是 WavePhoenix 的核心亮點(diǎn)：

維度	說(shuō)明
協(xié)議實(shí)現(xiàn)	完整逆向并重寫(xiě)了 WaveBird 私有協(xié)議（15-chip DSSS + BCH 糾錯(cuò)），兼容原裝手柄。
芯片平臺(tái)	Silicon Labs EFR32BG22（Wireless Gecko SoC），淘寶/得捷 3–4 USD 就能買(mǎi)到。
硬件方案	開(kāi)源 PCB（KiCad/Gerber），1/3 原廠接收器體積；
		功能特性	虛擬配對(duì)：手柄 X+Y 即可自動(dòng)掃描 16 個(gè)頻道，不再需要撥輪；
成本	物料 BOM < 5 USD；全套開(kāi)源，可自己下單打板或購(gòu)買(mǎi)社區(qū)成品。

項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)：

https://github.com/loopj/wavephoenix

硬件

WavePhoenix 迷你接收器是一款小巧、低成本的 WaveBird 手柄接收器替代品。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡可能降低成本（零件成本約4美元）并簡(jiǎn)化制作過(guò)程。

該接收器使用了一款價(jià)格低廉的現(xiàn)成無(wú)線模塊（RF-BM-BG22C3），您可以手動(dòng)飛線連接，也可以將其焊接到定制的PCB上。

特性

• 完全兼容原版無(wú)線“Wavebird”手柄

• 像現(xiàn)代無(wú)線設(shè)備一樣的單鍵虛擬配對(duì)功能

• 狀態(tài)LED燈，用于指示配對(duì)狀態(tài)和無(wú)線活動(dòng)

• 通過(guò)藍(lán)牙進(jìn)行固件的空中下載（OTA）更新

• 開(kāi)源的硬件和固件

• 提供3D打印外殼文件

制作指南

所需元件

• 裝配完的 PCBA - (參見(jiàn)PCB部分)

• 3D打印外殼 - (參見(jiàn)外殼部分)

• GameCube公頭連接器

• 帶預(yù)壓端子線的JST-SH 4針連接器

• 1.5mm PMMA光纖線或直徑1.5mm x 4mm的導(dǎo)光管

• 壓線鉗或電烙鐵（取決于您使用的連接器類(lèi)型）

組裝步驟

1. 制作 JST-SH 轉(zhuǎn) GameCube 連接器線纜-(參見(jiàn)線纜部分)

2. 刷寫(xiě)固件- (參見(jiàn)首次刷寫(xiě)固件部分)

3. 將GameCube連接器插入外殼，直到聽(tīng)到“咔”的一聲卡入到位。

4. 將JST-SH連接器連接到PCB上。

5. 將PCB插入外殼，確保LED和開(kāi)關(guān)與外殼上的孔對(duì)齊，它應(yīng)該會(huì)“咔”的一聲卡入到位。

6. 將導(dǎo)光管插入外殼前部的小孔中。如果使用PMMA光纖作為導(dǎo)光管，請(qǐng)先將其剪裁至合適尺寸（4mm）。

7. 將3D打印的按鈕插入外殼前部的大孔中。

8. 將外殼的前蓋和后蓋合上。

PCB (印刷電路板)

WavePhoenix 迷你接收器 PCB 是一個(gè)簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)接板，用于承載 RF-BM-BG22C3 模塊、一個(gè)輕觸開(kāi)關(guān)、一個(gè)狀態(tài)LED以及一個(gè)用于連接GameCube手柄端口的連接器。

物料清單 (BOM)

• 1x RF-BM-BG22C3 模塊

• 1x 0805 綠色 LED

• 1x 5x5mm 輕觸開(kāi)關(guān)

• 1x 4針 JST-SH 連接器

• 1x 0402 100Ω 電阻 (可根據(jù)需要調(diào)整)

• 1x 0402 10uF 電容

• 1x 0402 0.1uF 電容

手工焊接

所有元件都應(yīng)該可以手工焊接，最小的元件是 0402 封裝的電容和電阻。如果您覺(jué)得焊接電容有困難，可以省略它們，但建議還是焊上。 我建議使用放大設(shè)備，并首先焊接 RF-BM-BG22C3 模塊，因?yàn)橐坏╇娙莺负煤?，模塊就很難焊接了。

外殼

接收器的3D打印外殼文件可以在case目錄下找到。該外殼設(shè)計(jì)用于容納組裝好的PCB，并為GameCube連接器預(yù)留了插槽。 建議按以下方向打印各個(gè)部件：

線纜

雖然我們使用的是 4 針的 JST-SH 連接器，但接收器實(shí)際上只需要 3 根線。在下面的照片中，黑線是地線，紅線是電源線，藍(lán)線是數(shù)據(jù)線。然而，預(yù)制JST線纜的顏色差異很大，所以請(qǐng)務(wù)必核對(duì)引腳定義，不要依賴(lài)照片中的線纜顏色。

JST-SH 連接器上的引腳 1 由連接器外殼上的一個(gè)小三角標(biāo)記指示。在我下面的照片中，我移除了 JST-SH 連接器引腳 4 上未使用的線，但如果您愿意，也可以保留它。

首先，將 JST-SH 連接器線纜的電線剪短至 30 mm：

剝?nèi)ゾ€頭約 1mm 的絕緣層，然后將電線壓接到 GameCube 連接器的針腳上。

將壓接好的針腳按以下位置插入GameCube連接器外殼：

每個(gè)針腳上的“翅膀”應(yīng)朝向插頭的中心，針腳應(yīng)一直插入直到聽(tīng)到“咔”的一聲卡入到位。

接下來(lái)，我們需要剪掉并銼平 GameCube 金屬外殼上的線纜固定片：

最后，我們可以將塑料連接器插入金屬外殼中：

完成后的組件應(yīng)如下所示：

首次刷寫(xiě)固件

注意

一旦您刷寫(xiě)了引導(dǎo)加載程序（bootloader），之后就可以使用藍(lán)牙 OTA 更新來(lái)刷寫(xiě)未來(lái)的固件更新了！

WavePhoenix 接收器上運(yùn)行著兩個(gè)軟件：引導(dǎo)加載程序（bootloader）和應(yīng)用程序固件（application firmware）。引導(dǎo)加載程序允許我們通過(guò)藍(lán)牙刷寫(xiě)未來(lái)的應(yīng)用程序更新，而應(yīng)用程序固件是處理 Wavebird 手柄通信的程序。

您可以在這里（https://github.com/loopj/wavephoenix/releases/latest）找到最新的引導(dǎo)加載程序和固件。迷你接收器需要使用固件的rf-bm-bg22c3版本。

首次刷寫(xiě)固件需要一個(gè)調(diào)試探針（debug probe）和一些特殊軟件。如果您的WavePhoenix板已經(jīng)刷寫(xiě)了引導(dǎo)加載程序，可以跳過(guò)這一部分。

調(diào)試探針

您需要一個(gè) SWD 調(diào)試探針來(lái)將初始固件刷寫(xiě)到接收器上。調(diào)試探針連接到接收器的 SWD 引腳，讓您可以使用 OpenOCD 來(lái)刷寫(xiě)固件。 如果您還沒(méi)有支持 SWD 的調(diào)試探針，可以用一個(gè)樹(shù)莓派 Pico 來(lái)制作。關(guān)于如何使用樹(shù)莓派 Pico 制作調(diào)試探針的說(shuō)明可以在附錄中找到。

引腳定義

如果您要刷寫(xiě)的是已組裝好的迷你接收器板，SWD 引腳有兩個(gè)位置可以連接：板子背面的焊盤(pán)，以及通過(guò) 4 針的 JST-SH 連接器。

JST-SH連接器的引腳定義如下：

OpenOCD

要刷寫(xiě)固件，您需要安裝 Arduino 的 OpenOCD 分支版本，該版本增加了對(duì) EFR32 Series 2 SoC 的支持。 預(yù)編譯的二進(jìn)制文件適用于Windows、macOS和Linux。 該分支的源代碼可在GitHub上找到（https://github.com/facchinm/OpenOCD/tree/arduino-0.12.0-rtx5）。

刷寫(xiě)步驟

安裝好 OpenOCD 后，您可以使用以下命令來(lái)刷寫(xiě)引導(dǎo)加載程序和應(yīng)用程序固件：

擦除設(shè)備

首先我們需要進(jìn)行一次完整的設(shè)備擦除：

# Linux / macOSopenocd-f"interface/cmsis-dap.cfg"   -f"target/efm32s2.cfg"   -c"init; efm32s2_dci_device_erase; shutdown"

# Windows (PowerShell)openocd.exe-f"interfacecmsis-dap.cfg"     -f"targetefm32s2.cfg"     -c"init; efm32s2_dci_device_erase; shutdown"

重要提示

在進(jìn)行下一步之前，請(qǐng)斷開(kāi)調(diào)試探針與接收器的連接，然后再重新連接。

刷寫(xiě)引導(dǎo)加載程序 (bootloader)

然后我們可以刷寫(xiě)引導(dǎo)加載程序：

# Linux / macOSopenocd-f"interface/cmsis-dap.cfg"   -c"transport select swd"   -f"target/efm32s2.cfg"   -c"init; halt; flash write_image erase bootloader.hex; exit"

# Windows (PowerShell)openocd.exe-f"interfacecmsis-dap.cfg"`     -c"transport select swd"`     -f"targetefm32s2.cfg"`     -c"init; halt; flash write_image erase bootloader.hex; exit"

提示

從現(xiàn)在開(kāi)始，您就可以使用藍(lán)牙 OTA 更新來(lái)刷寫(xiě)新的應(yīng)用程序固件了！

刷寫(xiě)應(yīng)用程序

既然設(shè)備已經(jīng)連接好了，我們也可以用 SWD 來(lái)刷寫(xiě)接收器應(yīng)用程序：

# Linux / macOSopenocd -f interface/cmsis-dap.cfg     -c"transport select swd"    -f target/efm32s2.cfg     -c"init; halt; flash write_image erase receiver.hex; exit"

# Windowsopenocd.exe-finterfacecmsis-dap.cfg `     -c"transport select swd"`     -ftargetefm32s2.cfg `     -c"init; halt; flash write_image erase receiver.hex; exit"

現(xiàn)在您應(yīng)該擁有一個(gè)功能齊全的 WavePhoenix 接收器了！

使用方法

配對(duì)

WavePhoenix接收器使用“虛擬配對(duì)”，而非原版“波鳥(niǎo)”手柄的頻道滾輪。要開(kāi)始配對(duì)，請(qǐng)按一下接收器上的配對(duì)按鈕。板載LED將開(kāi)始閃爍，表示接收器已進(jìn)入配對(duì)模式。在“波鳥(niǎo)”手柄上按住X + Y鍵即可與接收器配對(duì)。配對(duì)成功后，LED將停止閃爍并保持常亮。

進(jìn)入引導(dǎo)加載模式 (Bootloader Mode)

您可以通過(guò)兩種方式進(jìn)入用于OTA更新的引導(dǎo)加載模式：

• 按住配對(duì)按鈕超過(guò)3秒，直到LED熄滅。

• 在插入接收器時(shí)按住配對(duì)按鈕。

升級(jí)固件

您總能在 GitHub 的latest release頁(yè)面找到最新的接收器固件。固件提供兩種格式：用于OTA更新的.gbl文件，以及用于通過(guò)SWD刷寫(xiě)的.hex文件。

迷你接收器使用rf-bm-bg22c3版本的固件，這是專(zhuān)門(mén)為 RF-BM-BG22C3 模塊設(shè)計(jì)的。

使用 WavePhoenix 網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用

如果您的電腦有藍(lán)牙功能或您有安卓手機(jī)，可以在谷歌Chrome瀏覽器中使用WavePhoenix 網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用來(lái)刷寫(xiě)固件。

使用 WavePhoenix 命令行工具

如果您的電腦有藍(lán)牙功能，也可以使用WavePhoenix 命令行工具來(lái)刷寫(xiě)固件：

wavephoenixflash firmware.gbl

使用 Simplicity Connect 應(yīng)用

另一個(gè)選擇是使用Simplicity Connect 移動(dòng)應(yīng)用來(lái)刷寫(xiě)固件。

通過(guò)SWD刷寫(xiě)

您也隨時(shí)可以像首次刷寫(xiě)固件部分描述的那樣，使用SWD來(lái)重新刷寫(xiě)固件。

附錄

Pi Pico 調(diào)試探針

如果您有樹(shù)莓派Pico，可以將其用作調(diào)試探針來(lái)刷寫(xiě) WavePhoenix 固件。Pico是一款低成本（約4美元）的微控制器板，可以與OpenOCD配合用作調(diào)試探針。

從Raspberry Pi Debug Probe 倉(cāng)庫(kù)下載最新的debugprobe_on_pico.uf2文件，然后將該文件拖放到Pico的USB驅(qū)動(dòng)器中來(lái)刷寫(xiě)。刷寫(xiě)固件后，Pico就可以作為調(diào)試探針與OpenOCD一起使用了。

以下是用于SWD編程的引腳定義：

?