俄罗斯方块单片机课程设计作品说明书

1、单片机课程实训作品说明书 姓名：武跃忠 完成时间： 2016年 7 月 4 日 作品说明介绍 1作品名称：掌上游戏机（俄罗斯方块） 2作品实现功能： a）按下、左、右键控制图形改变位置； b）图形在落到底部和障碍物上时，把图形变为障碍物; c）复位键使游戏重新开始； d）暂停/继续键可以暂停、继续游戏 3.选择目的：实践单片机课程所学到的知识。 作品操作介绍 1作品外观图 点阵屏：显示障碍物以及图形 零欧电阻，用作飞线 16个1K欧电阻，用来限制电流大小 STC12C5A60S单片机，用来烧录烧录主控程序，是整个作品的控 制器 74LS154N芯片（4-16）译码器，用来产生列选信号 电源指示

2、灯：通电时点亮 微动开关 1：向上的按键，用于改变图形 排针：用于连接电源正负极以及 RXD和TXD 10K 欧电阻，用来限制通过电源指示灯的电流 微动开关 2：功能按键，用于游戏的复位操作 ? 自锁开关 : 实现整体的电源总控制(断负) ? 微动开关 3：功能按键，用于游戏的暂停 / 继续 ? 微动开关 4：向右的按键，用于图形右移 ? 微动开关 5：向下的按键，用于图形下移 ? 微动开关 6：向左的按键，用于图形左移 2. 作品功能介绍及操作说明 a) 给游戏机上电 将电源正极接在排针处标有 VCC 的位置 将电源负极接在排针处标有 GND 的位置 按下自锁开关完成上电 b) 让图形移动或

3、改变图形朝向 按向上键：改变图形的朝向 按向下键：让图形瞬间落到可以下落的最下方 按向左键：图形向左移动一位 按向右键：图形向右移动一位 c) 游戏暂停 /继续、复位 按暂停 / 继续键：游戏暂停 / 继续 按复位键：游戏复位，重新开始 三、作品制作说明 1.电路原理图 PETJ fR40 AXHFM j EX /FM.i Pi T 3ND PJ l.AP POCUiCO KI1JM71 用蓉 PQ WC6 冃0 3EM po POWAtSB 因丁加口7 叭mi PI 1EEX P12 M 3 PI 4 Ri.e ph p? aiMi P7 4I7 P25JA13 PJ sbit key_ri

4、ght=P3A7; sbit key_up=P3A5; sbit key_dow n=P3A6; sbit key_start=P3A3; sbit key_reset=P3A2; /方向按键左 /方向按键右 /方向按键上 /方向按键下 /功能按键暂停，开始 /功能按键复位 /图形落地之前 障碍物图形落地之后 shape In dex用来记录当前形状，shapex un sig ned char shape162; un sig ned char map162; /line用来在显示时候标记列数, shapey用来记录图形所在位置 unsigned char line,shapeIndex,s

5、hapex,shapey; unsigned char code fk22=1,1,/ 方块 1,1; unsigned char code sx144=0,1,0,0, / 竖线 0,1,0,0, 0,1,0,0, 0,1,0,0; unsigned char code sx244=0,0,0,0, 0,0,0,0, 1,1,1,1, 0,0,0,0; unsigned char code zl133=1,0,0,/ 正 L 形 1,0,0, 1,1,0; unsigned char code zl233=0,0,1, 1,1,1, 0,0,0; unsigned char code zl3

6、33=0,1,1, 0,0,1, 0,0,1; unsigned char code zl433=1,1,1, 1,0,0, 0,0,0; unsigned char code fl133=0,1,0,/ 反 L 形 0,1,0, 1,1,0; unsigned char code fl233=1,1,1, 0,0,1, 0,0,0; unsigned char code fl333=0,1,1, 0,1,0, 0,1,0; unsigned char code fl433=1,0,0, 1,1,1, 0,0,0; unsigned char code zz133=1,0,0,/ 正 Z 形

7、1,1,0, 0,1,0; unsigned char code zz233=0,1,1, 1,1,0, 0,0,0; unsigned char code fz133=0,1,0,/ 反 Z 形 1,1,0, 1,0,0; unsigned char code fz233=1,1,0, 0,1,1, 0,0,0; unsigned char code txz133=0,1,0, 1,1,1, 0,0,0; unsigned char code txz233=0,0,1, 0,1,1, 0,0,1; unsigned char code txz333=1,1,1, 0,1,0, 0,0,0;

8、unsigned char code txz433=1,0,0, 1,1,0, 1,0,0; bit game_reset; void shapeLeft(bit flag); void delay(unsigned int i) unsigned int j; while(i-) for(j=600;j0;j-); /T 形 /用来标记游戏是否被重置 /声明图形左移的函数 /软件延时函数 void mapClear(void) unsigned int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;j2;j+) mapij=0; /清除背景数组函数 /清除图形数组函数 void

9、shapeClear(void) unsigned int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;j2;j+) shapeij=0; void shapeToMap(void) /把图形变为背景的函数 unsigned int i,j; for(i=0;i16;i+) for(j=0;j2;j+) mapij|=shapeij; void txToShape()把图形载入到shape数组 /i,j 为循环变量， t,k 为临时变量，其他为指向各种大小的二位数组的指 针 unsigned char i,j,t,k,(*tx2)2,(*tx3)3,(*tx4)4; shapeC

10、lear(); switch(shapeIndex)/根据需要的图形的标号，找到对应的图形数组 case 0: tx2=fk; k=2; break; case 1: tx4=sx1; k=4; break; case 2: tx4=sx2; k=4; break; case 3: tx3=zl1; k=3; break; case 4: tx3=zl2; k=3; break; case 5: tx3=zl3; k=3; break; case 6: tx3=zl4; k=3; break; case 7: tx3=fl1; k=3; break; case 8: tx3=fl2; k=3;

11、 break; case 9: tx3=fl3; k=3; break; case 10: tx3=fl4; k=3; break; case 11: tx3=zz1; k=3; break; case 12: tx3=zz2; k=3; break; case 13: tx3=fz1; k=3; break; case 14: tx3=fz2; k=3; break; case 15: tx3=txz1; k=3; break; case 16: tx3=txz2; k=3; break; case 17: tx3=txz3; k=3; break; case 18: tx3=txz4; s

12、hape数组中 switch(k)/ 把找到的图形数组放入 case 2: for(i=0;ik;i+) for(j=0;j7) t=(0 x01(i+shapex-8); shape15-shapey-j+11|=t; else t=(0 x01(i+shapex); shape15-shapey-j+10|=t; break; case 3: for(i=0;ik;i+) for(j=0;j7) t=(0 x01(i+shapex-8); shape15-shapey-j+11|=t; else t=(0 x01(i+shapex); shape15-shapey-j+10|=t; bre

13、ak; case 4: for(i=0;ik;i+) for(j=0;j7) t=(0 x01(i+shapex-8); shape15-shapey-j+11|=t; else t=(0 x01(i+shapex); shape15-shapey-j+10|=t; break; void shapeCreat(void)/创建一个新图形的函数 shapex=0; shapey=7; shapeIndex=rand()%19; txToShape(); bit shapeAndMap()/检测是否与障碍物重叠 unsigned char i,j,t; for(i=0;i16;i+) for(j

14、=0;j0) return 0; return 1; bit shapeDown(void) unsigned char i,t; bit flag; flag=1; for(i=0;i=0 x80) shapeToMap(); flag=0; break; if(flag) for(i=0;i=0 x80)?1:0; shapei0=1; shapei1=1; shapei1|=t; shapex+; flag=shapeAndMap(); if(!flag) for(i=0;i=1; shapei1=1; shapei0|=t; shapeToMap(); return flag; /将图

15、形转换为障碍物 /图形右移函数 /没移动到墙体则右移 /检测移动是否合法，非法则撤销 /* 图形左右移函数 ,参数 flag 表示移动模式 为0 时无条件移动，为 1 时会检测是否可移动 */ void shapeRight(bit flag) unsigned char i,t; if(shape00=0i15;i+) shapei0=shapei+10; shapei1=shapei+11; shape150=0; shape151=0; shapey+; else flag=0; if(flag) for(i=0;i0;i-) shapei0=shapei-10; shapei1=sha

16、pei-11; shape00=0; shape01=0; shapey-; else flag=0; if(flag) for(i=0;i16;i+)/检测移动是否合法，非法则撤销 t=shapei0 if(t!=0 x00) shapeRight(0); break; t=shapei1 if(t!=0 x00) shapeRight(0); break; void shapeChange(unsigned char oldShape) bit flag;/ 标记图形是否在合理范围 /i,j 为循环变量 ,k 为临时变量 ,存储需要数组的大小，其他为指向各种大 小的数组的指针 unsign

17、ed char i,j,k,(*tx2)2,(*tx3)3,(*tx4)4; switch(shapeIndex)/根据图形当前状态得出图形下一个状 态 case 0: return; break; case 1: shapeIndex=2; tx4=sx2; k=4; break; case 2: shapeIndex=1; tx4=sx1; k=4; break; case 3: shapeIndex=4; tx3=zl2; k=3; break; case 4: shapeIndex=5; tx3=zl3; k=3; break; case 5: shapeIndex=6; tx3=zl

18、4; k=3; break; case 6: shapeIndex=3; tx3=zl1; k=3; break; case 7: shapeIndex=8; tx3=fl2; k=3; break; case 8: shapeIndex=9; tx3=fl3; k=3; break; case 9: shapeIndex=10; tx3=fl4; k=3; break; case 10: shapeIndex=7; tx3=fl1; k=3; break; case 11: shapeIndex=12; tx3=zz2; k=3; break; case 12: shapeIndex=11;

19、 tx3=zz1; k=3; break; case 13: shapeIndex=14; tx3=fz2; k=3; break; case 14: shapeIndex=13; tx3=fz1; k=3; break; case 15: shapeIndex=16; tx3=txz2; k=3; break; case 16: shapeIndex=17; tx3=txz3; k=3; break; case 17: shapeIndex=18; tx3=txz4; k=3; break; case 18: shapeIndex=15; tx3=txz1; k=3; break; flag

20、=1; /判断变形后图形有没有移动出规 for(i=0;iki+) 定范围 for(j=0;j16) break; case 3: if(shapey=0|shapey+j16) break; case 4: if(shapey=0|shapey+j16) break; if(flag)txToShape(); /如果没有移动出范围则变形 if(!shapeAndMap() /如果变形后与障碍重叠则撤销操 /删除某行函数 / 判断某行是否全为 1 shapeIndex=oldShape; txToShape(); void deleteLine(void) unsigned char t,i,

21、j,k,t1; for(j=0;j2;j+) for(k=0;k8;k+) for(i=0;ik; t if(t!=0 x80k)break; if(i=16)/全为 1 则消除 for(i=0;ik); /保存不需要消除的行 t1 t=(mapi0=0 x80)?1:0; mapi0=1; /障碍全体下移 mapi1k;/把不需要消除的行放回原处 mapi1 mapi1|=t1; else t1=(0 xffk); /保存不需要消除的行 t1 t=(mapi0=0 x80)?1:0;/ 上部障碍下移 mapi0k;/把不需要消除的行放回原处 mapi0 mapi0|=t1; /图形直接移动到

22、底部 void shapeMoveDown(void) while(shapeDown(); void shapeMove(void) /图形移动的主控函数 unsigned char i; bit isStart; isStart=1; /用来标记游戏是否在运行 1 为在运行 0 为暂停 do /延时且检测按键状态 for(i=0;i70;i+) if(!key_right if(!key_right) shapeRight(1); while(!key_right); delay(20); if(!key_left if(!key_left) shapeLeft(1); while(!ke

23、y_left); delay(20); if(!key_down if(!key_down) shapeMoveDown(); while(!key_down); delay(20); if(!key_up if(!key_up) shapeChange(shapeIndex); while(!key_up); delay(20); if(!key_start)/功能键暂停继续 delay(20); if(!key_start) isStart=isStart; while(!key_start); delay(20); if(!key_reset) delay(20); if(!key_re

24、set) game_reset=1; while(!key_reset); delay(20); if(game_reset)return; if(!isStart)i-; delay(10); while(shapeDown(); deleteLine(); deleteLine(); deleteLine(); deleteLine(); bit gameOver(void) unsigned int i; bit game_over; game_over=0; for(i=0;i16;i+) if(mapi0%2=1) game_over=1; break; return game_ov

25、er; void init(void) /功能键复位 /判断游戏是否结束 /如果顶端有障碍则游戏结束 /初始化函数 P0M1=0 x00;/设置 IO 口为强推模式 P0M0=0 xff; P2M1=0 x00; P2M0=0 xff; TMOD=0X01;/开启定时计数器 EA=1; ET0=1; TH0=(65536-1000)/256; TL0=(65536-1000)%256; /初始化地图数组 /初始化图形数组 /初始化游戏结束标志 /游戏载入动画 TR0=1; mapClear(); shapeClear(); game_reset=0; void loadGame() unsigned char i; for(i=0;i16;i+) if(i * * I I I I I I i i i i | ;，小，山 3d aEoso5un | E6Sdv| nd 乩:m 朝爛蜜 W3 i *-* * 1 * * * * a W wr * 4 00000000000000 0000000000000 *eeGereeeeoGeeeeeeeeo6G6e006GGe ceooooeeGOOOOGeeee OOGO