一生有你llx 阅读(103) 评论(0)
一、元器件
1、AT89C51
    关于51单片机就不在啰嗦了,相信大家都已经很熟悉了,关于它的一些常用细节,已经在另一篇博文中提到
    http://blog.chinaunix.net/uid-29270124-id-4571661.html
2、8x8点阵
    点阵里面就是一些二极管啦,通过纵横交叉连接,横8竖8,每个交叉点都接一个二极管。这里给大家找到一个点阵的实物图
    
    我想大家看到这个图就应该知道如何去点亮一个点阵了。假如要点亮最左上角那个,那么9号引脚拉高,13号引脚拉低,这样既可。

二、原理图



三、项目分析
1、首先定义一个结构体
    struct snake{
        unsigned char x[20];
        unsigned char y[20];
        unsigned char length;
        unsigned char direction;
    }snk;
    数组x,y分别存放每一个点的横纵坐标,length为蛇的长度,direction为蛇前进的方向

2、坐标系:点阵的左下角为点(0,0),横纵坐标都是正向增长,P2控制横坐标;P0控制纵坐标。通过坐标可以找到点阵中点的位置,然后将其点亮
    假设现在有第2个点的坐标x[2] = 1, y[2] = 2,那么点亮这个点的方式为
    P2 = 0x04; //0000 0100
    P0 = 0xfb; //1111 1011

3、按键产生外部中断,在中断里判断按下那个方向get_direction(),并且同时设置坐标set_location()

4、定时器每隔1s就应该更新位置,因为蛇要不停的前进。定时器不需要更新方向,因为方向只有按键才会改动,定时器用前一步的方向

5、关于点的位置更新方式
    1)、向上移动
        后面的点去覆盖前面的点,第一个点用新坐标表示x[0]不变,y[0]+1
    2)、向下移动
        后面的点去覆盖前面的点,第一个点用新坐标表示x[0]不变,y[0]-1
    3)、向左移动
        后面的点去覆盖前面的点,第一个点用新坐标表示x[0]-1,y[0]不变
    4)、向右移动
        后面的点去覆盖前面的点,第一个点用新坐标表示x[0]+1,y[0]不变

6、关于边界问题:
    1)、任何一个点的横坐标  0 <= x[i] < 8
    2)、任何一个点的纵坐标  0 <= y[i] < 8
    3)、第一个点在移动的时候不能和其他点重复,否则就自己追尾了

7、关于原理图按键的设计
    贪吃蛇要求系统能迅速响应按键,因此轮询的方式并不可取,只有靠外部中断。然而51只有2个外部中断,我们起码需要4个方向键,这样就不能一个
    按键配一个外部中断,通过使用4输入与门,将所有按键状态集合在一起,然后送给外部中断0。我们将4个按键都接在与门,只要有一个按下,那么与
    门的输出就会产生一个下降沿,从而产生外部中断。

四、源代码
main.c

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  1. #include "snake.h"

  2. int error = 0;
  3. int time=0;

  4. void interrupt_init()
  5. {
  6.     EA = 0;             //关闭总中断
  7.     IT0 = 1;        //外部中断0方式 下降沿
  8.     EA = 1;         //开启总中断
  9.     EX0 = 1;        //开启外部中断
  10. }

  11. void timer_init()
  12. {
  13.     EA = 0;                //关总中断
  14.     ET0 = 1;            //开定时器0中断
  15.     TMOD = 0x02;        //定时器0工作方式2
  16.     TL0 = 6;            //定时250us
  17.     TH0 = 6;
  18.     EA = 1;             //开总中断
  19.     TR0 = 1;         //开始定时
  20. }
  21. int main()
  22. {
  23. //    unsigned char tempx, tempy;
  24. //    unsigned char i,j;

  25.     interrupt_init();
  26.     timer_init();
  27.     snk_init();

  28.     while(1)
  29.     {    
  30.         //如果位置错了就重新初始化蛇
  31.         if(error)
  32.             snk_init();
  33.         //点亮点阵
  34.         matrix();    
  35.     }
  36. }

  37. void inter0() interrupt 0
  38. {    
  39.     //按键产生外部中断,获取新的方向
  40.     get_direction();
  41.     //设置新的位置
  42.     error = set_location();    
  43. //    matrix();
  44. }
  45. void timer0() interrupt 1
  46. {    
  47.     time++;
  48.     //定时器为250us 积累4000次就是1s
  49.     if(time == 4000)
  50.     {
  51.         //每隔1s都需要重新设置位置,让蛇前进
  52.         error = set_location();    
  53.         time = 0;
  54.     }
  55. }
snake.c

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  1. #include "snake.h"

  2. //蛇的结构体,x为横坐标,y为纵坐标,length为蛇的长度,direction为蛇的前进方向
  3. struct snake{
  4.     unsigned char x[20];
  5.     unsigned char y[20];
  6.     unsigned char length;
  7.     unsigned char direction;
  8. }snk;

  9. void matrix()
  10. {
  11.     unsigned char i;
  12.     int count=500;
  13.     //关闭所有的点
  14.     P2 = 0x00;
  15.     P0 = 0xff;

  16.     //根据蛇每一个点的坐标,将对应的点阵点亮
  17.     for(i=0; i<snk.length; i++)
  18.     {
  19.         P2 = 1<<snk.x[i];
  20.         P0 = ~(1<<snk.y[i]);
  21.     }
  22. }

  23. void snk_init()
  24. {
  25.     //初始化坐标,总共4个点(3,0) (2,0)    (1,0)     (1,0)
  26.     snk.x[0] = 3;
  27.     snk.y[0] = 0;
  28.     snk.x[1] = 2;
  29.     snk.y[1] = 0;
  30.     snk.x[2] = 1;
  31.     snk.y[2] = 0;
  32.     snk.x[3] = 0;
  33.     snk.y[3] = 0;

  34.     //初始长度4
  35.     snk.length = 4;
  36.     //初始移动方向 向右
  37.     snk.direction = RIGHT;
  38.     //点亮点阵
  39.     matrix();
  40. }



  41. void get_direction()
  42. {
  43.     //通过按键的状态获取方向
  44.     if(!up)
  45.         snk.direction = UP;

  46.     if(!down)
  47.         snk.direction = DOWN;
  48.             
  49.     if(!left)
  50.         snk.direction = LEFT;
  51.         
  52.     if(!right)
  53.         snk.direction = RIGHT;
  54. }

  55. int set_location()
  56. {
  57.     unsigned char i;
  58.     int err = 0;
  59.     if(snk.direction == UP)
  60.     {                
  61.         for(i=snk.length-1; i>0; i--)
  62.         {
  63.             snk.x[i] = snk.x[i-1];
  64.             snk.y[i] = snk.y[i-1];
  65.         }

  66.         //如果向上运动,第0个点的横坐标不变,纵坐标加1
  67.         snk.x[0] = snk.x[0];
  68.         snk.y[0] = snk.y[0] + 1;
  69.     }
  70.     else if(snk.direction == DOWN)
  71.     {
  72.         for(i=snk.length-1; i>0; i--)
  73.         {
  74.             snk.x[i] = snk.x[i-1];
  75.             snk.y[i] = snk.y[i-1];
  76.         }

  77.          //如果向下运动,第0个点的横坐标不变,纵坐标减1
  78.         snk.x[0] = snk.x[0];
  79.         snk.y[0] = snk.y[0] - 1;            
  80.     }
  81.     else if(snk.direction == LEFT)
  82.     {
  83.         for(i=snk.length-1; i>0; i--)
  84.         {
  85.             snk.x[i] = snk.x[i-1];
  86.             snk.y[i] = snk.y[i-1];
  87.         }

  88.          //如果向左运动,第0个点的横坐标减1,纵坐标不变
  89.         snk.x[0] = snk.x[0] - 1;
  90.         snk.y[0] = snk.y[0];            
  91.     }
  92.     else
  93.     {
  94.         for(i=snk.length-1; i>0; i--)
  95.         {
  96.             snk.x[i] = snk.x[i-1];
  97.             snk.y[i] = snk.y[i-1];
  98.         }

  99.         //如果向右运动,第0个点的横坐标加1,纵坐标不变
  100.         snk.x[0] = snk.x[0] + 1;
  101.         snk.y[0] = snk.y[0];        
  102.     }

  103.     err = is_location_error();
  104.     return err;
  105. }

  106. int is_location_error()
  107. {
  108.     unsigned char i;

  109.     //如果第0个点的坐标和其他任意一个点重复,那么蛇就自己撞自己,出错
  110.     for(i=1; i<snk.length; i++)
  111.     {
  112.         if((snk.x[0]==snk.x[i]) && (snk.y[0]==snk.y[i]))
  113.             return 1;
  114.     }

  115.     //如果蛇的坐标超出范围,也出错
  116.     if(snk.x[0]>7 || snk.y[0]>7)
  117.         return 1;

  118.     return 0;
  119. }
snake.h

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  1. #include <reg51.h>

  2. //定义四个方向按键
  3. sbit up = P3^4;
  4. sbit down = P3^5;
  5. sbit left = P3^6;
  6. sbit right = P3^7;
  7. //定义1个游戏级别按键
  8. sbit level = P3^0;
  9. //定义一个复位按键
  10. sbit reset = P3^1;

  11. //定义4个方向的值
  12. #define RIGHT 0
  13. #define    UP 1
  14. #define LEFT 2
  15. #define DOWN 3

  16. void delay_us();
  17. void delay_10us();
  18. void delay_ms();
  19. void delay_10ms();
  20. void delay_100ms();
  21. void delay_s();
  22. int is_location_error();
  23. void matrix();
  24. void snk_init();
  25. void set_direction();
  26. int get_location();
  27. int is_location_error();