Wii Nunchuk mit Arduino verbinden: Schritt-für-Schritt-Anleitung (I2C)

Komponenten und Zubehör

Projektbeschreibung

Gamepads sind ideale Eingabegeräte für Maker-Projekte. Der Wii Nunchuk ist eine günstige Erweiterung mit I2C-Schnittstelle: 2 Membrantasten (C, Z), 2-Achsen-Joystick, 3-Achsen-Beschleunigungssensor. Dieser Guide zeigt die Hardware-Anbindung und stellt eine stabile C-Bibliothek bereit.

Original vs. Replika

Original (~10–15 € teurer): Abschirmung, bessere Joystick-Linearität, präziserer Accelerometer. Replika: Günstiger, aber Joystick reagiert nicht auf minimale Bewegungen. Die Bibliothek nutzt einen Kalman-Filter, der Unterschiede weitgehend ausgleicht. Für Langlebigkeit Original, für Experimente Replika OK.

Steckerbelegung (Nunchuk-Stecker frontal betrachtet)

Der proprietäre Stecker hat 6 Pins. Unbedingt eigenen Stecker prüfen – Kabelfarben variieren!

Ohne Adapter: Stecker öffnen, Kabel abschneiden, Belegung prüfen, direkt verdrahten. Mit Adapter: 3,3 V an Arduino A2, GND an A1, dann im Code nunchuk_init_power() aufrufen.

Verdrahtung (Fritzing)

• Nunchuk SDA → Level Shifter LV1 → HV1 → Arduino A4 (SDA)
• Nunchuk SCL → Level Shifter LV2 → HV2 → Arduino A5 (SCL)
• Nunchuk 3,3 V → Level Shifter LV (3,3 V-Seite) / oder direkt Arduino 3,3 V Pin
• Nunchuk GND → GND (gemeinsam)
• Level Shifter HV-Seite an Arduino 5 V / GND

Software: Nunchuk Library

Bibliothek (Header-only) herunterladen: GitHub. In Sketch-Ordner legen.

Minimalbeispiel

#include <Wire.h>
#include "nunchuk.h"

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
  // nunchuk_init_power(); // Falls A1/A2 als Stromversorgung genutzt werden
  nunchuk_init();
}

void loop() {
  if (nunchuk_read()) {
    // Daten in nunchuk_data Struct verfügbar
    nunchuk_print(); // Gibt formatiert auf Serial aus
  }
  delay(10);
}

Mit beiliegender Processing-Datei kann man einen Kegel per Nunchuk balancieren (Demo).

Wichtige Funktionen

• nunchuk_buttonZ() / nunchuk_buttonC() → 1/0
• nunchuk_joystickX() / nunchuk_joystickY() → kalibriert (-128..127)
• nunchuk_joystickX_raw() / nunchuk_joystickY_raw() → Rohwerte
• nunchuk_joystick_angle() → Winkel in Radiant
• nunchuk_accelX() / nunchuk_accelY() / nunchuk_accelZ() → kalibriert
• nunchuk_pitch() / nunchuk_roll() → Neigungswinkel (Radiant)
• Kein yaw() – Beschleunigungssensor misst keine Rotation.

Hinweis: Pitch auf 180° begrenzt; Roll fehlerhaft bei Pitch > 180°. Berechnung annimmt nur Gravitation als Kraft (statisch/gleichförmige Bewegung).

Kalibrierung

In Library-Header Nullpositionen als Konstanten definiert. Eigene Rohwerte in Neutralstellung messen & Konstanten anpassen.

I2C-Protokoll (Details)

Adresse: 0x52. Initialisierung:

1. Mit Verschlüsselung: START, 0x40, 0x00, STOP →每字节解密: (x ^ 0x17) + 0x17
2. Ohne Verschlüsselung (empfohlen): START, 0xF0, 0x55, STOP dann START, 0xFB, 0x00, STOP → funktioniert auch mit Clones.