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創意貪吃蛇單片機模型(說明+源碼)

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ID:315413 發表于 2018-4-24 18:46 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
創意貪吃蛇模型


一、硬件設計

1、8*8LED點陣的原理說明

              本設計采用的點陣顯示模塊是ARK-SZ411288K，其原理結構圖如圖1所示。ARK-SZ411288K顯示模塊是8*8點陣的顯示模塊，從圖1中可以看出，8*8點陣共需要64個發光二極管組成，且每個發光二極管是放置在行線和列線的交叉點上，當對應的某一列置1電平，某一行置0電平，則相應的                     8*8LED點陣的原理圖

二極管就亮。ARK-SZ411288K可與CPU直接連接，根據引腳說明，將其各個引腳與相應的I/O口連接。

2、主程序工作流程

主程序工作流程如圖3所示，系統上電后首先對LED進行初始化，接著對定時器初始化，并啟動定時器，接著執行程序主體邏輯，程序主體邏輯執行一遍后檢查是否有中斷發生。中斷源有兩個，一個是驅動貪吃蛇自動前行的定時中斷，另一個是用戶控制貪吃蛇移動方向的鍵盤中斷，任意中斷的到來都將改變貪吃蛇的當前狀態。若當前沒有中斷發生，主程序繼續判斷蛇頭是否碰壁或頭尾相撞，若是，結束游戲，否則繼續執行程序主體循環。

主程序工作流程

3、LED點陣初始化

              對點陣初始化，先把點陣所有的信息清空，讓其不顯示任何信息，再在指定的位置顯示蛇所處的最初位置和第一個果實的位置。初始化程序如下：

  1.               void Init()

  3.               {
  4.                             for (i = 3; i < SNAKE + 1; i++)                            //SNAKE是蛇的最大長度
  5.                                           x[i] = 100;
  6.                             for (i = 3; i < SNAKE + 1; i++)
  7.                                           y[i] = 100;                                                                     //初始化
  8.                             x[0] = 4; y[0] = 4;                 //果子                           
  9.                             n = 3;                           //蛇長 n=-1
  10.                             x[1] = 1; y[1] = 0;                 //蛇頭
  11.                             x[2] = 0; y[2] = 0;                 //蛇尾1
  12.                             addx = 0; addy = 0;                //位移偏移
  13.               }
復制代碼


4、貪吃蛇的移動

      當蛇沒有吃到任何食物時，每次步進蛇頭的將要到的下一個LED燈點亮，而蛇尾那個LED燈會滅掉，程序設計時只要將蛇尾那點位置的值傳給蛇頭下一個位置的值，再改變蛇尾的值即可。而蛇頭下一個位置根據蛇頭和偏移量來確定，每次上下左右按鍵決定了蛇步進的偏移量，只要將蛇頭的位置加上偏移量的值即得到新的蛇頭位置。當蛇頭碰到四周的墻壁或者碰到自己的身體，小蛇就立即斃命并結束游戲。


5、食物的隨機出現

       食物的出現是一種隨機行為，所以必須做一個隨機數，而且食物出現的位置不能與蛇的位置相同，也不能超出墻外，否則就要重置食物。這里使用程序中的定時計數器的低八位 TL0的數值，由于TL0不斷變化，不同的時間點數值不同，我這里使用的是C++語言里的stdlib.h文件庫，使用里面的隨機函數srand()，先利用srand(TL0)獲得TL0的數值，再利用兩次rand()%8分別得到食物出現的橫縱坐標的位置。


三、調試及仿真

      先在Proteus上繪制硬件電路（并未畫出驅動電路），電路設計完成后就可以進行仿真。先雙擊單片機，把用uVision3編譯生成的HEX文件指定為下載文件，點擊PLAY鍵即可進行仿真。當出現ANALYSER ERRORS時，表示電路有錯誤，列表中說明了具體的錯誤，必須要先排錯才可以進行仿真.


四、原理圖


五、程序代碼

  1. #include <reg51.h>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int
  4. #define SNAKE 20                 //最大長度
  5. #define TIME 50                 //顯示延時時間
  6. #define SPEED 71               //速度控制
  7. //#define  keyenable 1
  8. sbit keyenable=P3^3;                           
  9. /*sbit keyx=P0^1;                                                      
  10. sbit keyy=P0^2;                                                                     

  12. sbit right=P3^6;      
  13. sbit left=P3^5;               
  14. sbit up=P3^7;            
  15. sbit down=P3^4;               
  16. sbit speak=P1^0;
  17. uchar x[SNAKE+1];
  18. uchar y[SNAKE+1];         
  19. uchar time,n,i,e;              //延時時間，當前蛇長，通用循環變量，當前速度                           
  20. char addx,addy;                //位移偏移量
  21. /********************
  22. 延時程序
  23. *********************/
  24. void delay(char MS)
  25. {
  26. char us,usn;
  27. while(MS!=0)
  28. {
  29. usn = 0;
  30. while(usn!=0)
  31. {
  32. us=0xff;
  33. while (us!=0){us--;};
  34. usn--;
  35. }
  36. MS--;
  37. }
  38. }

  40. void delay_1ms(uint xms)//延時函數，有參函數
  41. {
  42.               uint x,y;
  43.               for(x=xms;x>0;x--)
  44.               for(y=124;y>0;y--);
  45. }
  46. /*******************************************
  47. 判斷碰撞
  48. *******************************************/
  49. bit knock()
  50. {bit k;
  51. k=0;
  52. if(x[1]>7||y[1]>7)k=1;                             //撞墻
  53. for(i=2;i<n;i++)if((x[1]==x[i])&(y[1]==y[i]))k=1;  //撞自己
  54. return k;
  55. }
  56. /*****************
  57. 上下左右鍵位處理
  58. *****************/
  59. void turnkey()// interrupt 0 using 2
  60. {//up=1;
  61. if(keyenable)
  62. {
  63. if(left){addy=0;if(addx!=1)addx=-1; else addx=1;}
  64. if(right){addy=0;if(addx!=-1)addx=1; else addx=-1;}
  65. if(up){addx=0;if(addy!=-1)addy=1; else addy=-1;}
  66. if(down){addx=0;if(addy!=1)addy=-1; else addy=1;}
  67. /*if(keyy)
  68. {addy=0;                                 
  69. if(keyx)if(addx==-1)addx=-1; else addx=1;
  70. else
  71. if(addx==1)addx=1; else addx=-1;         
  72. }
  73. else
  74. {addx=0;                                 
  75. if(keyx)if(addy==1)addy=1; else addy=-1;  
  76. else
  77. if(addy==-1)addy=-1; else addy=1;                        
  78. } */
  79. }
  80. }
  81. /*****************
  82. 乘方程序
  83. *****************/
  84. uchar mux(uchar temp)
  85. {
  86. if(temp==7)return 128;
  87. if(temp==6)return 64;
  88. if(temp==5)return 32;
  89. if(temp==4)return 16;
  90. if(temp==3)return 8;
  91. if(temp==2)return 4;
  92. if(temp==1)return 2;
  93. if(temp==0)return 1;
  94. return 0;
  95. }
  96. /*****************
  97. 顯示時鐘 顯示程序
  98. *****************/
  99. void timer0(uchar k)
  100. {while(k--)
  101. {for(i=0;i<SNAKE+1;i++)
  102. {P2=mux(x[i]);P0=255-mux(y[i]);
  103. turnkey();                     //上下左右鍵位處理
  104. delay(TIME);                   //顯示延遲
  105. P2=0x00;P0=0xff;
  106. }}
  107. }
  108. /*****************
  109. 主程序
  110. *****************/            
  111. void main(void)
  112. {e=SPEED;
  113. P1=0x01;
  114. P0=0xff;
  115. P2=0x00;
  116. P3=0x00;
  117. while(1)      
  118. {if(keyenable==1){P1=0x00;P2=0xff;}else{P1=0xff;P2=0x00;}
  119. for(i=3;i<SNAKE+1;i++)x[i]=100;for(i=3;i<SNAKE+1;i++)y[i]=100;//初始化
  120. x[0]=4;y[0]=4;                                                //果子                           
  121. n=3;                                                          //蛇長 n=-1
  122. x[1]=1;y[1]=0;                                                //蛇頭
  123. x[2]=0;y[2]=0;                                                //蛇尾1
  124. addx=0;addy=0;                                                //位移偏移
  125. //k=1;
  126. while(1){if(keyenable)break;timer0(1);}
  127. while(1)        
  128.   {timer0(e);
  129.    if(knock()){e=SPEED;speak=0;delay_1ms(500);speak=1;break;}                          //判斷碰撞
  130.         if((x[0]==x[1]+addx)&(y[0]==y[1]+addy))         //是否吃東西
  131.            {n++;
  132.                                if(n==SNAKE+1)
  133.                                {n=3;e=e-10;
  134.                                for(i=3;i<SNAKE+1;i++)x[i]=100;
  135.            for(i=3;i<SNAKE+1;i++)y[i]=100;
  136.                                }
  137.            x[0]=x[n-2];
  138.            y[0]=y[n-2];
  139.            }
  140.     for(i=n-1;i>1;i--){x[i]=x[i-1];y[i]=y[i-1];}      
  141.     x[n-1]=x[2];y[n-1]=y[2];
  142.     x[1]=x[2]+addx;y[1]=y[2]+addy;                     //移動
  143.   }                                                                                   
  144. }                                         
  145. }
復制代碼

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沙發
ID:366554 發表于 2018-7-7 16:50 | 只看該作者
很好很不錯
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板凳
ID:342429 發表于 2018-7-9 18:26 | 只看該作者
挺好的
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地板
ID:392293 發表于 2018-9-1 14:01 | 只看該作者
可以把點陣變成16*16的嗎？個位大神，我是新手
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5#
ID:312519 發表于 2018-11-16 09:42 | 只看該作者
不錯，挺好的
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6#
ID:234873 發表于 2018-12-24 08:25 | 只看該作者
很好很不錯
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7#
ID:234873 發表于 2018-12-24 09:07 | 只看該作者
很好很不錯
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8#
ID:414447 發表于 2018-12-24 09:30 來自觸屏版 | 只看該作者
我也要掌握這個項目
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9#
ID:536623 發表于 2019-5-13 08:13 | 只看該作者
很好很不錯
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10#
ID:527615 發表于 2019-5-13 17:58 來自觸屏版 | 只看該作者
好厲害，我也要學習一下
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11#
ID:540365 發表于 2019-5-17 00:23 | 只看該作者
有幫助
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12#
ID:349645 發表于 2019-9-24 09:29 | 只看該作者
很不錯
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13#
ID:891280 發表于 2021-3-12 20:51 | 只看該作者
沒有連線圖嗎
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