Grid 기반 좌표계와 Non-blocking Timer를 활용한 ESP32 게임 엔진 설계

Context

단순 텍스트 출력 위주의 임베디드 프로젝트에서 벗어나 다중 객체의 실시간 동적 제어가 필요한 환경 구축. 픽셀 단위의 정밀 계산으로 인한 CPU 부하와 Blocking 방식의 타이머 사용 시 발생하는 입력 지연 문제 해결이 핵심 과제.

Technical Solution

• 128x64 OLED 해상도를 16x8 Grid 구조로 추상화하여 픽셀 연산량을 최소화한 좌표 관리 체계 도입
• millis() 기반의 Non-blocking 타이머 설계로 불렛과 적군의 이동 속도를 독립적으로 제어하는 비동기 업데이트 로직 구현
• 내부 Pull-up 저항 활용 및 DebounceButton 클래스 설계를 통한 하드웨어 노이즈 제거 및 입력 정확도 향상
• Fixed-size Array 내 Active/Inactive 상태 플래그를 활용한 메모리 재사용 구조로 동적 할당 없는 객체 풀링 구현
• Grid 좌표 일치 여부를 판단하는 단순 비교 연산으로 Collision Detection의 계산 복잡도 최적화
• ENEMY_INTERVAL 변수의 점진적 감소를 통한 난이도 동적 스케일링 메커니즘 적용