《基于8052单片机和8X16点阵屏俄罗斯方块游戏板》开发介绍.ppt

基于8052816点阵屏,电子1003班,俄罗斯方块游戏板,Step1.硬件构成介绍游戏板所用主要器件及其要实现的功能1.1核心处理器-STC80C52RC1.28x8单色点阵-LG12088BH-W1.34-to-16LineDecoder-MM74HC1541.4四位八段共阳数码管-LG5641BH1.5同向锁存器-SN74HC573AN1.6开关按键1.7焊接实物图：Step2.仿真软件辅助设计Proteus7.10仿真模块展示Step3.C程序模块简要说明,开发概览,Step1.硬件构成及功能简介,1.核心处理器STC80C52RC8051-basedFulllyStatic24MHzCMOScontrollerwith32I/OLines3Timers/Counters8Interrupts/2PriorityLevelsUARTThree-LevelProgramMemoryLock8KBytesFlashMemory128BytesOn-chipRAM功能：整个游戏板的控制中心,1.核心处理器最小系统电路12MHz晶振RC复位电路5V直流电源,Step1.硬件构成及功能简介,2.8x8单色点阵LG12088BH-W主要参数驱动电流：205mA颜色：红色规格：88黑底数量：2信号源：由译码器提供16行扫描信号，由锁存器提供8位显示信号和驱动电流。功能：提供816个像素点的显示屏，为游戏提供必要的图形显示模块。,Step1.硬件构成及功能简介,3.4-to-16LineDecoderMM74HC154关键参数真值表引脚图,Step1.硬件构成及功能简介,3.4-to-16LineDecoder信号源：P2低四位(P1.0至P1.3)，使能E1接P2.7，E2接地功能：为816点阵提供16行低电平扫描信号。,Step1.硬件构成及功能简介,4.四位八段共阳数码管LG5641BH主要参数：驱动电流：10mA左右信号源：用两块锁存器分别控制位选信号和段选信号。功能：为游戏板提供必要的分数显示模块。,Step1.硬件构成及功能简介,5.同向锁存器SN74HC573AN关键参数真值表：引脚图：驱动性：可驱动数码管和点阵正常点亮数量：3块,Step1.硬件构成及功能简介,5.同向锁存器.作为点阵显示信号输送和驱动的锁存器(一块)信号源：单片机P3I/O功能：给点阵送显示信号并提供驱动电流。(LE接地),Step1.硬件构成及功能简介,5.同向锁存器.作为P0口拓展和数码管位选、段选信号输送以及驱动电流提供锁存器(两块)。信号源：单片机P0口(已上拉10K电阻)。两个锁存控制端接在单片机P2口。功能：为数码管送入段选信号和位选信号，提供电流驱动,Step1.硬件构成及功能简介,6.开关按键一个自锁开关：用作整个游戏板的开关(带发光二极管)。六个按键：一个用作复位键，其余五个用作人为控制输入。信号源：人为击按。功能：Start/Suspend键：游戏开始和暂停控制Up键：控制形状逆时针旋转Left和Right键：控制形状左右移动一格Down键：控制形状快速下降,Step1.硬件构成及功能简介,焊接实物图：,Step1.硬件构成及功能简介,点阵和单片机正面,点阵和单片机反面,焊接实物图：,Step1.硬件构成及功能简介,数码管正面,数码管反面,焊接实物图：,Step1.硬件构成及功能简介,程序运行时状态,Proteus7.10仿真模块展示单片机最小系统模块按键模块,Step2.仿真软件辅助设计,Proteus7.10仿真模块展示点阵显示模块,Step2.仿真软件辅助设计,Proteus7.10仿真模块展示四位数字显示模块,Step2.仿真软件辅助设计,Proteus7.10仿真模块展示仿真运行时Proteus设计文件视频文件,Step2.仿真软件辅助设计,视频文件资料简单的操作示意.avi,Proteus设计文件俄罗斯方块-高度仿真版.DSN,详细内容见附件,Step3.C程序模块简要说明,附件1:Keil工程文件夹俄罗斯方块keil文件,附件2:C51程序文件elsfk.c,附件3:C51程序文件word版俄罗斯方块C程序.doc,/*名称：基于8052单片机和8X16点阵屏俄罗斯方块游戏板时间：2012年05月23日17时单位：武汉理工大学信息学院电子1003班作者：颜百千*/#include#include#include#defineucharunsignedcharsbitslock=P27;/译码器输出使能端sbitupkey=P23;/“旋转图形/向上”按键sbitleftkey=P21;/“左移/向左”按键sbitrightkey=P22;/“右移/向右”按键sbitdownkey=P20;/“快速下移/向下”按键sbitduan=P25;/数码管段选信号所用锁存器的锁存允许端sbitwei=P26;/数码管位选信号所用锁存器的锁存允许端sbitstartsuspendkey=P24;/“开始/暂停/继续”多功能切换按键,Step3.C程序模块简要说明,/*图形编码机制介绍*1.由于俄罗斯方块图形的宽度和高度最多只有四位，所以要以4X4为基本单元。2.硬件采用16行扫描、8位送显示信号3.各个图形的宽度不一致，所以要人为给图形设定居中位置。若图形宽度为偶数可直接将其居中，若为奇数则靠左居中。4.由于图形需要旋转，所以由基本的图形会衍生出另外3种图形。5.因此每个图形应该给定4个8位的二进制码，并放入一个二维数组里。6.经典俄罗斯方块游戏里有19种不同形状的方块，包括旋转得到的。7.数组的第一个下标为该图形的编号*/ucharcodeallshape194=0 x00,0 x00,0 x18,0 x18,0 x10,0 x10,0 x10,0 x10,0 x00,0 x00,0 x00,0 x3c,0 x00,0 x08,0 x18,0 x10,0 x00,0 x00,0 x30,0 x18,0 x00,0 x10,0 x18,0 x08,0 x00,0 x00,0 x18,0 x30,0 x00,0 x08,0 x08,0 x18,0 x00,0 x00,0 x38,0 x08,0 x00,0 x18,0 x10,0 x10,0 x00,0 x00,0 x20,0 x38,0 x00,0 x10,0 x10,0 x18,0 x00,0 x00,0 x08,0 x38,0 x00,0 x18,0 x08,0 x08,0 x00,0 x00,0 x38,0 x20,0 x00,0 x00,0 x10,0 x38,0 x00,0 x08,0 x18,0 x08,0 x00,0 x00,0 x38,0 x10,0 x00,0 x10,0 x18,0 x10;/*/,Step3.C程序模块简要说明,/数码管数形显示编码ucharcodenumber10=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;/位选信号编码，方便写循环使用ucharcodeweima4=0 x01,0 x02,0 x04,0 x08;/各个图形的宽度属性，用于判断左移和右移的步格数上限charshapewidth19=2,1,4,2,3,2,3,2,3,2,3,2,3,2,3,3,2,3,2;/旋转图形时，用于改变图形的编号以实现图形的切换charshaperotate19=0,2,1,4,3,6,5,8,9,10,7,12,13,14,11,16,17,18,15;/用于存储方块降落后固定显示的图形信息ucharstaticdata20=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 xff;/规定一次性消掉的行数的分数奖励机制ucharrate5=0,1,3,6,10;/*/,Step3.C程序模块简要说明,/*全局变量声明*/chary;/方块位置属性：底部下落的高度，y=0时：刚刚出现，y=15时：下落到屏幕最底部charshapenum;/方块形状属性：从0到18intleft;/方块位置属性：方块偏离居中位置的格数，不同的方块left值的上限不同intmark;/玩家分数变量intspeed;/方块下落速度变量intinitialspeed;/方块下落的初始速度intsystemspeed;/系统下落速度，此值会随着玩家分数的增加而减小，相应的下落速度会增大intfastspeed;/当用户按下down键时，方块下落速度为此值intk;/一个全局循环变量，“帧数”变量intstartcontrol=1;/开始画面状态指示变量，为1时说明程序进入开机欢迎界面intsuspendcontrol=0;/游戏暂停与游戏继续画面状态指示变量，为1说明处在暂停界面。intrandnum;/随机数变量，用于产生随机方块/*/,Step3.C程序模块简要说明,/*函数声明*/voiddelayms(int);/粗略延时函数ucharmove(uchar,int);/对二进制码实行移位，可为负值voidshapedisplay();/对点阵扫描一场，对数码管扫描一场，用于显示图形和数字voidkeyscan();/对所有键盘扫描一次，并执行相应运算和操作ucharcheck(char,int);/用于检查方块将要下落的位置或是将要旋转的位置是否有障碍ucharshapedisappear();/用于消行，返回一次性消掉的行数numberdisplay(intamark);/用于四位数字显示voidstartimage();/游戏等待开始画面函数voidoverimage();/游戏结束后的画面voiddataset();/对数据初始化，为游戏重新开始做准备/*/,Step3.C程序模块简要说明,/*主函数*/voidmain()charj;startimage();/进入开机，函数内有键盘扫描，只有按下“开始”键会退出函数，否则不退出dataset();/对数据进行初始化while(1)/进入大循环k=speed;/确定显示的帧数while(k-)keyscan();/扫描键盘，放入高速循环语句中提高键盘的响应速度，并检测此时用户是否有相应请求shapedisplay();/显示图形和数字y+;/图形下落一格,Step3.C程序模块简要说明,if(check(shapenum,left)/在没有显示之前判断将要下落的位置是否有障碍物，如果有障碍就进入到if语句中if(y=1)/如果y=1；说明方块刚出现就遇到障碍物了，这时游戏需结束overimage();/进入游戏结束画面，此函数内没有键盘扫描，运行一段时间会自动退出startimage();/又进入开机画面dataset();/对数据进行初始化，将前一用户数据清零else/遇到障碍物，但还不至于图形不能出现for(j=0;j0;i-)for(j=110;j0;j-);/*/ucharmove(ucharaa,intanum)/移位函数if(anum=0)aa=(-anum);returnaa;/*/,Step3.C程序模块简要说明,voidshapedisplay()/显示函数ucharj;for(j=y3?3-y:0;j4;j+)/显示动态方块slock=1;P1=j+y-3;P3=move(allshapeshapenumj,left);slock=0;delayms(1);P3=0 x00;for(j=0;j16;j+)/显示静态方块slock=1;P1=j;P3=staticdataj+3;slock=0;delayms(1);P3=0 x00;numberdisplay(mark);/分数显示/*/,Step3.C程序模块简要说明,numberdisplay(intamark)/大数拆分并显示，带去无效零功能chari;ucharnum4;num0=amark/1000%10;num1=amark/100%10;num2=amark/10%10;num3=amark%10;if(amark10)/显示一位数for(i=3;i4;i+)P0=0 xff;duan=1;P0=numbernumi;duan=0;P0=0 x00;wei=1;P0=weimai;wei=0;delayms(1);wei=1;P0=0 x00;wei=0;,Step3.C程序模块简要说明,elseif(amark100)/显示两位数for(i=2;i4;i+)P0=0 xff;duan=1;P0=numbernumi;duan=0;P0=0 x00;wei=1;P0=weimai;wei=0;delayms(1);wei=1;P0=0 x00;wei=0;,Step3.C程序模块简要说明,elseif(amark1000)/显示三位数for(i=1;i4;i+)P0=0 xff;duan=1;P0=numbernumi;duan=0;P0=0 x00;wei=1;P0=weimai;wei=0;delayms(1);wei=1;P0=0 x00;wei=0;,Step3.C程序模块简要说明,else/显示四位数for(i=0;i0;i-)for(j=0;j16;j+=2)slock=1;P1