简易动画设计与制作

郑州科技学院 微机原理与接口技术 课程设计 题 目 简易动画设计与制作 学生姓名 专业班级 郑州科技学院 微机原理与接口技术课程设计任务书 专业 计算机科学与技术 班级 计科 1 班 学号 201215021 姓名 张雪 一 设计题目 简易动画设计与制作 二 设计任务与要求 1 学生自主设计 独立思考 在实践中不断学习 2 选题要较好的融合所学知识点 3 课程设计要完善并且规范 三 参考文献 1 专著 周佩玲 彭虎 傅忠谦 微机原理与接口技术 M 北京 电子工业出版社 2005 4 2 专著 毛希平 陈曙晖 汇编语言编程艺术 M 北京 清华大学出版社 2005 1 3 专著 马瑞芳 汇编语言程序设计 M 西安 西北工业大学出版社 2002 3 第 一版 4 专著 马维华 微机原理与接口技术 M 北京 科学出版社 2005 2 5 专著 周明德 微机原理与接口技术 M 北京 人民邮电出版社 2009 7 6 专著 李异 周进 数字影视后期制作高级教程 M 北京 中国青年出版社 2001 8 四 设计时间 2015 年 1 月 5 日 至 2015 年 1 月 11 日 指导教师签名 2015 年 1 月 5 日 目 录 1 引言 1 1 1 课程设计的目的 1 1 2 课程设计的任务与要求 2 1 2 1 设计任务 2 1 2 2 要求分析 2 2 设计方案与论证 3 2 1 方案论述 3 2 2 方案选择 3 3 软件设计 4 3 1 程序编写和运行环境 4 3 2 程序流程图 6 3 3 屏幕显示方式程序 7 4 主程序设计 8 4 1 绽放频率程序设计 8 4 2 烟花绽放程序 9 4 3 烟花上升程序 11 5 调试与结果测试 14 6 总结 18 参考文献 20 1 引言引言 随着电子技术的发展 计算机在现代科学与技术的发展中起着越来越重要的作 用 在高精尖科技的面前 微型计算机的应用是无处不在 所以我们要学好微 机原理及其应用 本次课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用 运用 所学微机原理与接口技术知识来完成建议的动画设计与制作 通过软件与硬件 的结合 设计出烟花的飞升与绽放 1 1 课程设计的目的课程设计的目的 通过这次课程设计 使学生对微机原理中的基本概念有较深入的了 解 能够系统地掌握微型计算机的结构 8086 微处理器和指令系统 汇编语言程序设计方法 微机系统的接口电路设计及编程方法等 并具 有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力 为以后的毕业设计及 走向工作岗位打下牢固的基础 1 2 课程设计的任务与要求课程设计的任务与要求 2 1 2 1 设计任务 1 做五种烟花在空中绽放的动画 从下方飞出 在屏幕上方开花 2 文本方式和图形方式均可 要有多种颜色 1 2 2 要求分析 对于本次设计任务 首先要将屏幕设置为彩色文本显示方式 然 后设置光标的位置 并在当前光标位置写入字符和属性 从而画出五种 不同的烟花在空中绽放的图案 对于烟花出现的频率改变 主要是通过 对烟花上升的时间的改变来实现的 任务 2 的实现是从键盘上读取一个 字符 然后对字符判断 如果是 1 则显示烟花 1 是 2 则显示烟花 2 是 3 则显示烟花 3 是 4 则显示烟花 4 是 5 则显示烟花 5 是 则 增加烟花绽放的频率 是 则减少烟花绽放的频率 是 Q 则退出程序 2 2 设计方案与论证设计方案与论证 2 1 方案论述方案论述 方案一 利用 C 语言编程实现 用 C 语言写出烟花绽放的图形 然后利用 C 语言调用 BIOS 功能的 10H 中断和 DOS 功能的 21H 中断判断键盘输入内容并将相应的烟花图 案显示出来 方案二 利用汇编语言编程实现 首先将烟花绽放的坐标点都找出来 然后利用汇编语言调用 BIOS 功能调 用的 10H 中断的 0 号和 9 号以及 6 号功能将烟花绽放的图形显示出来 然后 利用 DOS 功能调用的 21H 中断的 1 号功能从键盘上输入一个字符 判断后进 入相应的烟花显示程序 2 2 方案选择方案选择 通过比较上面两种方案 我选择方案二 当所编程序比较简单时最 好选用汇编语言编写 因为用汇编语言编写后文件所占存储空间少 运 行时占用内存少 运行速度快 另外我们刚学过汇编语言 对汇编语言 的运用也比较成熟 3 软件设计软件设计 3 1 程序编写和运行环境程序编写和运行环境 4 本次设计所用程序编写与运行环境为 Masm for Windows 2012 在 这个环境下编写程序很方便 而且编写完成后可以直接运行 如果有错 误可以在下面的方框中显示错误所在的行数和错误原因 运行没有错误 后会弹出命令框 在命令框中显示我设计的动画 环境运行界面如图 3 1 所示 图 3 1 Masm for Windows 2012 界面 弹出的命令框如图 3 2 所示 图 3 2 程序运行后弹出的命令框 3 2 程序流程图程序流程图 流程图如图 3 3 所示 流程图 3 3 开始 设置显示方式 显示提示音 从键盘输入字符 为 1 为 2 为 3 为 4 为 5 为 为 为 Q 结束 绽放烟花 1 绽放烟花 1 绽放烟花 1 绽放烟花 1 绽放烟花 1 增加绽放频率 率率率 减少绽放频率 3 3 屏幕显示方式程序屏幕显示方式程序 程序设计方总案 5 根据流程图拟订出原方案 先分别编写屏幕显示方式程序 提示语 显示程序 字符输入及判断程序 烟花上升子程序 烟花绽放程序 延 时子程序 频率改变程序 清屏子程序 然后通过程序的组合和调用来 完成设计要求 屏幕显示方式程序 程序主要通过 BIOS 功能调用的 10H 中断类型中的 0 号功能将屏幕 显示方式设置为 80 25 彩色文本显示 0 号功能的显示方式表如表 2 1 表 3 1 0 号功能的显示方式表 AL显示方式AL显示方式 040 25 黑白文 本方式 4 320 200 彩色 图形方式 140 25 彩色文 本方式 5 320 200 黑白 图形方式 280 25 黑白文 本方式 6 640 200 黑白 图形方式 380 25 彩色文 本方式 7 80 25 黑白文 本方式 表 3 1 4 主程序设计主程序设计 1 4 1 绽放频率程序设计绽放频率程序设计 延时程序主要是通过空循环让程序在此运行多个机器周期 然后再 跳出去执行下一条指令 延时程序被烟花上升子程序调用 主要是为了 让光标在当前位置多停留一些时间 使人的双眼能捕捉到它 而频率改 变程序主要是通过改变延时时间的大小从而来改变烟花上升的时间 增加烟花上升频率代码如下 f increase 频率增加 MOV CX FLAG1 SUB CX 1000 MOV FLAG1 CX MOV CX FLAG2 SUB CX 1000 MOV FLAG2 CX JMP LOOP1 减少烟花上升频率代码如下 f decrease 频率减少 MOV CX FLAG1 ADD CX 1000 MOV FLAG1 CX MOV CX FLAG2 ADD CX 1000 MOV FLAG2 CX JMP LOOP1 4 2 烟花绽放程序烟花绽放程序 程序通过 BIOS 功能调用的 10H 中断类型的 2 号功能设置光标位置 然后将通过 10H 中断类型的 9 号功能在当前光标位置显示字符和属性 用定义的横纵坐标来确定光标的位置 同时用定义的数量来确定在光标 位置需要显示的字符个数 还要不断的改变光标的位置及显示的字符个 数将烟花绽放的图形完整显示出来 下面以烟花 1 绽放的图形为例来说 明 烟花 1 绽放的代码如下 Firework1 烟花 1 MOV FLAG3 1 CALL RISE MOV FLAG 0 BLOSSOM1 MOV AH 02H 设置光标位置 LEA BX HENGZUOBIAO1 MOV CX FLAG ADD BX CX MOV DH BX DH 代表行号 LEA BX ZONGZUOBIAO1 ADD BX CX MOV DL BX DL 代表列号 MOV BH 0 表示页号 INT 10H MOV AH 09H 在当前光标位置处写字符和属性 MOV AL 01H 设置字符 ASCII 码 LEA BX SHULIANG1 MOV DX FLAG ADD BX DX MOV CL BX CX 代表写入字符数 MOV CH 0 MOV BH 0 MOV BL 16H 字符属性 INT 10H INC FLAG CMP FLAG 12 表示要写 16 次 JNA BLOSSOM1 CALL Delay2 CALL CLEAR JMP LOOP1 4 3 烟花上升程序烟花上升程序 程序仍是通过 BIOS 功能调用的 10H 中断类型的 2 号功能设置光标 位置 然后将通过 10H 中断类型的 9 号功能在当前光标位置显示字符 和属性 需要将光标的位置竖直向上移动 每移动一次就立即显示 然 后延时 清除这个点 再继续向上移动 最终移动到离屏幕上方距离为 6 的地方 还可以通过 9 号功能中改变 AL 的值改变显示方式 烟花上升代码如下 RISE PROC 烟花上升子程序 mov cx 21 RISE1 PUSH CX MOV AH 02H 显示光标位置 MOV DH CL MOV DL 40 MOV BH 0 INT 10H MOV AH 09H 将图像显示出来 MOV AL FLAG3 MOV CX 01H MOV BH 0 MOV BL 16H INT 10H CALL Delay MOV AH 09H 清除前一帧图像 MOV AL MOV CX 1700 MOV BL 07H INT 10H POP CX DEC CX CMP CX 5 一直上升至第六行 JA RISE1 RET RISE ENDP 5 调试与结果测试调试与结果测试 烟花 1 飞升到绽放如图 5 1 所示 图 5 1 烟花 2 飞升到绽放如图 5 2 所示 图 5 2 烟花 3 飞升到绽放如图 5 4 所示 图 5 4 烟花 4 飞升到绽放如图 5 5 所示 图 6 5 烟花 5 飞升到绽放如图 5 6 所示 图 5 6 退出如图 5 7 所示 图 5 7 运行结果文字描述 运行编好的程序后 屏幕背景为黑色对话框 并且出现白色提示 press 1 2 3 4 5 to let the firework bloosm press to change the frequence press Q to exit 按下按键 1 后 就会有相应的字 符图形从屏幕下方往上移动 在离屏幕上方距离为 6 的地方停止 同时 显示对应的烟花绽放图案 同理 分别按下 2 3 4 5 后都会有相应 的字符图形从屏幕下方往上移动 在离屏幕上方距离为 6 的地方停止 同时显示对应的烟花绽放图案 当按下 或 时屏幕上会出现按下的 或 然后再次按下 1 2 3 4 5 任意一个键时会发现字符图形上升的速 度加快或减慢 表明改变了烟花绽放的频率 当按下 Q 后会显示 Press any key to continue 然后按下任意一个键退出程序 同时界 面消失 6 总结总结 这次微机原理课程设计历时三天 虽然时间不长 但是可以学到很 多很多的东西 以前在上课的时候 老师经常强调在写一个程序的时候 一定要事先把程序原理方框图化出来 但是我开始总觉得这样做没必要 很浪费时间 但是 这次课程设计完全改变了我以前的那种错误的认识 以前我接触的那些程序都是很短 很基础的 但是在课程设计中碰到的 那些需要很多代码才能完成的任务 画程序方框图是很有必要的 因为 通过程序方框图 在做设计的过程中 我们每一步要做什么 每一步要 完成什么任务都有一个很清楚的思路 而且在程序测试的过程中也有利 于查错 在此次课程设计的过程中我遇到了许多难题 比如说设计一个程序 应该从哪着手 如何调试程序 发现问题如何解决等 当我看书查资料 不能解决时 这时去找同学讨论一下 很收获大 可以使很多问题迎刃 而解 直到问题最终解决 在这过程中建立了深厚的友谊 更使我认识 到团队合作的重要性 与团结的力量 这给我们今后的生活有很大的启 发 这次课程设计让我收获蛮多的 我不仅知道了画流程图的重要性 还认真学习和理解了 BIOS 功能调用中的 10H 中断类型以及 DOS 功能调 用中的 21H 中断类型 另外我也学会了如何用汇编语言编程在屏幕上显 示出自己想要的图案 总之 通过这次课设不仅巩固了我们平时所学 的知识 查缺补漏 同时也让我们学到了许多在课本上没有的知识 使 我懂得了理论与实际相结合的重要性 光有理论知识是远远不够的 只 有把所学的理论知识与实践相结合起来 从理论中得出结论 才算是真 正掌握了一门知识 并使自己得到提升 参考文献参考文献 1 专著 周佩玲 彭虎 傅忠谦 微机原理与接口技术 M 北京 电子工业出版社 2005 4 2 专著