单片机课程设计(贪吃蛇).docx
单片机课程设计(贪吃蛇) 单片机课程设计报告(贪吃蛇) 院校: 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 设计日期: 一、选题的背景与意义 单片微型机简称单片机,它是在一片芯片上集成了中央处理部件,存储器、定时器/计数器和各种输入输出设备等接口部件。单片机是微机发展的一个重要的分支,自问世以来,性能不断地改善和提高,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗小、使用方便、性能可靠、价格便宜等优点,故在工业控制、数据采集和处理、通信系统、家用电器等领域的应用日益广泛。国内虽然起步较晚,但单片机的潜力越来越被人们所重视,尤其在工业控制、自动化仪器仪表、计算机系统接口、智能化外设等应用领域发展很快。它的应用对于产品升级换代、机电一体化都具有重要的意义,在工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数,被用于各种不同产品的生产。在通信行业更为广泛利用,手机从只能基本通话,到现在一台手机拥有各种不同的功能,单片机得到了广泛的应用。手机可以听音乐,听收音机,玩游戏,照相片等等,比较流行的手机游戏贪吃蛇就能用单片机实现。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题 贪吃蛇游戏设计主要硬件由单片机最小系统,8*8点阵,4个方向按键,7805稳压电路,整个的游戏设计外围电路比较少,主要核心在于游戏的程序设计,本设计的游戏规则也参照现在手机流行的贪吃蛇游戏的规则去设计,当蛇吃到食物时,蛇身就会自动增加一格,食物随机出现在屏幕上,当蛇碰到墙壁时,游戏结束。 本设计需要考虑的问题有以下几个: 1.8*8点阵的选择 2.保证游戏的流畅性和及时响应性 3.游戏的设计应该接近人性化 贪吃蛇初始化子程序流程图 贪吃蛇运行子程序是整个程序设计的核心,首先由系统检测是否有按键按下,确定有按键按下后,外部中断程序自动执行,开始扫描矩阵键盘,得到键值,根据键值判断贪吃蛇要走的方向。在游戏运行的期间,系统不断检测蛇是否死亡,蛇是否已经最长,蛇是否吃到了食物。若蛇已经死亡,则蛇的死亡标记位被置位,跳转到死亡界面,检测是否有按键按下,有就跳转到游戏开始界面,重新开始游戏,无则等到有任意键按下。游戏的速度控制由延时程序决定,若延时程序延时短,则蛇移动得快,若延时比较长,则蛇移动得慢。若蛇已经吃到食物,则在放食物的原来的坐标会消除显示,重新读取计数器的值,通过计算得到要放置食物的坐标,在该坐标上显示食物。 1准备工作 认真详细的阅读任务书,深刻了解主要的内容和要求。 查阅与贪吃蛇相关的书籍,了解贪吃蛇的工作原理。 了解历年全国大学生电子竞赛有关贪吃蛇的资料。 根据控制要求初步确定所使用的元器件。 2. 实施步骤 明确控制要求,绘制电路连接图。 参考文献,检查电路图的正确性。 根据电路连接图焊接电路板,制作贪吃蛇模型。 分析操作流程,绘制程序流程图。 编写程序代码。 运用电脑软件初步对程序进行调试。 配合贪吃蛇硬件部分,并完善功能,达到设计要求。 3设计方案 (1)8*8点阵方案 8X8点阵LED比LCD128X64结构更简单,不需要任何的指令集,即对I/O 口直接输出可以使用。若选用8X8点阵LED显示屏,8X8的led 点阵能使用的范围很少,对增强游戏的功能方面加以限制,显然有点大,不美观,但取材容易。 (2)电源单元方案 采用usb供电,通过usb能使51单片机更加稳定在正常的工作范围内使得51更好的工作。 (3)方向单元方案 利用方向按键来引导蛇的移动方向到达用户所指定的地点。 三:设计流程(重要) 1:原理图(摘自互联网) 2:单片机使用(如图) 这次试验用到了P0.P2.P3口。 P0,P2口作为点阵的输入口 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7作为上下左右下图为源程序控制定义 3:原件清单 4:关于焊接方面的问题和图解 电源 开关 3源程序 #include #define uchar unsigned char #define SNAKE 20 /最大长度 #define TIME 50 /显示延时时间 #define SPEED 40 /速度控制 /#define keyenable 1 sbit keyenable=P36; /方向使能 /*sbit keyx=P01; /左右 sbit keyy=P02; /上下 */ /sbit up=P00; sbit up=P34; /down sbit down=P35; sbit right=P36; sbit left=P37; uchar xSNAKE+1; uchar ySNAKE+1; uchar time,n,i,e; /延时时间,当前蛇长,通用循环变量,当前速度char addx,addy; /位移偏移量 /* 延时程序 */ void delay(char MS) char us,usn; while(MS!=0) usn = 0; while(usn!=0) us=0xff; while (us!=0)us-; usn-; MS-; /* 判断碰撞 */ bit knock() bit k; k=0; if(x1>7|y1>7)k=1; /撞墙for(i=2;i1;i-)xi=xi-1;yi=yi-1; x1=x2+addx;y1=y2+addy; /移动 四:总结 实话说来程序和想法是从网上看的,原件是从网上购买,不过这次设计还是让我受益匪浅,第一学习了点阵的扫描方法。第二也学习了键盘的动态扫描方法(不过这次设计没有涉及)。加深了对微型系统的理解也感觉到单片机的不足中断较少(也从未涉及过中断里面嵌套中断的程序和设计),希望以后学习能够涉及到的方面是中断嵌套中断的方法,和液晶显示屏的驱动方法。