基于FPGA的SEA开发板的飞机大战游戏

基于FPGA的SEA开发板的飞机大战游戏第一部分设计概述1.1设计目的我们设计了一款基于FPGA的SEA开发板的飞机大战游戏。飞机大战游戏是一款休闲益智类游戏，既简单又耐玩。在初始界面，我们有开始游戏、重新开始、皮肤选择和结束游戏四个选项。开始游戏后，玩家可以用游戏手柄方便的控制飞机在屏幕上向任意方向移动，通过躲避子弹和射击敌机得分，在屏幕左上角可以看到当前生命和得分。1.2应用领域最近的一些复古游戏网上商店吸引了许多喜欢老式电子游戏的买家。一些爱好者一直在收集复古游戏产品，一些普通玩家也开始收集旧式磁带和CD，还有小时候玩过的游戏机。虽然复古游戏只占全球1090亿美金游戏行业的一小部分，但确是非常有吸引力的缝隙市场。该游戏平台可以作为一个复古游戏机使用，经过后期加工改良，可以将游戏移植到专用游戏机或手机等设备上，供玩家使用。这款飞机大战游戏，可以放松心情，释放压力，提高反应能力。1.3主要技术特点（1）在BRAM资源较少的情况下，采用了图片压缩编码的方式，以较少的数据量来表示原来的像素矩阵。（2）我们编写了游戏的主菜单和控制逻辑，游戏功能丰富，界面美观。（3）我们外接了自制游戏手柄，可以直插在开发板上，方便地控制游戏。1.4关键性能指标（1）游戏界面美观，飞机图标清晰，游戏动画显示流畅。（2）游戏手柄上的摇杆与按键灵敏度高、指令延迟小。1.5主要创新点（1）使用了自制游戏手柄，相比普通按键，能更方便地控制游戏，提升用户体验。（2）在板载BRAM，资源较少的情况下，采用了图片压缩编码的方式，以较少的数据量来表示原来的像素矩阵。第二部分系统组成及功能说明2.1整体介绍系统硬件由SEA开发板（型号xc7s25ftgb196-1）、游戏手柄拓展板和HDMI显示屏组成。FPGA读取按键和摇杆的状态，来控制游戏显示的内容，其中，FPGA通过IIC方式来读取摇杆的状态。游戏总体控制模块分为按键功能控制、主菜单控制、游戏逻辑控制和文字图片信息显示控制四个方面。根据玩家不同的指令，HDMI屏上显示相应的内容。2.2各模块介绍根据总体系统框图，给出各模块的具体设计说明。（1）游戏总体控制模块按键功能控制：不同的按键对应不同的指令，该模块主要负责按键消抖与指令转化。主菜单控制：游戏初始界面的主菜单有开始游戏、重新开始、皮肤选择和结束游戏四个选项。可以通过按键上下移动光标，选择不同功能。游戏逻辑控制：该模块主要进行了游戏规则的设计。显示模块：主要负责文字显示和飞机图标、子弹显示。（2）HDMI显示驱动模块：驱动HDMI屏，在屏上流畅的显示游戏界面。（3）游戏手柄驱动模块：驱动手柄上的PCF8591芯片，输出摇杆的位置状态。（4）IIC通信模块：实现游戏手柄和FPGA的通信，FPGA读取PCF8591输出的数据。第三部分完成情况及性能参数显示的菜单如图3所示，可以上下移动光标选择相应的功能。游戏界面如图4所示，实现了摇杆控制飞机朝任意方面移动。图片清晰，画面显示流畅，指令延时小，并且游戏规则正确，可以给玩家良好的游戏体验感。

第四部分总结可扩展之处A.利用板载的esp32