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1、电气与信息工程学院单片机课程设计报告设计题目：基于单片机的贪吃蛇设计专业：-一学生姓名：班级：指导教师：-成绩：2016年11月22日一、设计任务及要求基本功能：制作一个8*8点阵的贪吃蛇游戏，系统以单片机的C语言的软件设计，系统通过LED点阵屏为载体显示数据，并用五个输入端表示五个控制键（上下左右及加速系统硬件局部由STC89C52RC单片机，8*8点阵屏，5个按键，软件局部在keil环境下用C51语言编写，包括游戏初始化蛇的节数，以及障碍墙壁，游戏完毕时自动复位。具体要求：1、用四个按钮控制贪吃蛇的行径，一个按钮控制贪吃蛇的加速，蛇的初始长度为2点，设置墙壁。2、蛇吃到长度为1点的食物时，
2、自身长度增加1点。2、速度按钮带有一次加速，按两下速度按钮蛇的行进速度回到初始值。3、当蛇碰到墙壁或自己的身体时游戏完毕。4、用ProteUS设计，仿真基于STC89C52RC单片机的8x8点阵贪吃蛇的硬件电路。5、游戏完毕，系统自动复位。二、硬件电路设计本系统以STC89C52RC为核心，设置12MHZ的晶振，使得单片机有合理的运行速度。LED点阵屏通过LED（发光二极管）组成，以灯珠亮灭来显示程序的运行情况，是模块化的显示组件，本设计采用8*8共阳红色点阵显示屏，用来显示贪吃蛇的游戏画面。五个独立按键控制蛇的游走方向（上下左右）和加速减速的功能。贪吃蛇是一款经典的小游戏，玩家通过按键操控贪
3、吃蛇不断地吃食物，蛇身逐渐伸长，当蛇碰到蛇身和墙壁时游戏完毕。需要注意的是实际元件中，点阵的封装不尽一样，因此需要测试出每个引脚的功能，以便正确连线。注意，每个像素点的额定电压在3v左右，电压过大将会彻底损坏。三、系统软件设计软件方面采用了C51编写代码，代码编写模块如以以下图：核心代码主要为游戏处理、信息处理和按键处理。编写游戏的功能代码，先定义游戏的数据构造和常量。其中食物的数据构造采用构造体定义，两个UnSignedChar变量分别定义为食物的横纵坐标；蛇的身体定义为长度最大值为20的数组，游戏中贪吃蛇长度到达39,游戏通关完毕。游戏处理模块为贪吃蛇在游玩过程中遇到的需要被处理的情况，主
4、要实现的功能包括以下四个方面，即移动、食物、死亡和加速。1、移动游戏开场后，贪吃蛇在固定的周期内会向前移动一格，此时“贪吃蛇身体从尾巴至头部每一个后序节点会向前序节点移动，后序节点移动完毕后，头部会根据此时按键的方向对相应的横纵坐标进展加减。2、食物放置贪吃蛇向前移动后，此时要判断蛇头是否与食物的横纵坐标一一对应，如果不是那么退出该模块，进入下一模块；如果是，那么贪吃蛇的节数增加一。随后将进入创立新的食物模块，为了防止食物与贪吃蛇的节点坐标重复，食物在创立后要与贪吃蛇的每个节点的坐标一一比较，如果重合那么重新创立食物的坐标，直到创立成功为止。3、加速处理开场在游戏过程中，贪吃蛇的初始速度很慢，
5、为了提高游戏娱乐性，设置独立按键加速键，当按下加速键，那么贪吃蛇的移动速度即时间间隔变短，使游戏更具有挑战性，当再按下那么恢复原来的速度。4、完毕贪吃蛇在向前移动后，有可能撞到墙壁或自己的身体，也有可能吃到食物，或者只是向前移动一格，移动完毕后如果吃到了食物，如果贪吃蛇的节数到达了最大值，那么玩家将会通关游戏，并且游戏退出，此时需要判断游戏是否完毕，一共有三种判别，前两种为失败结局，即撞到了墙壁或自己的身体，最后一种为通关结局，游戏将初始化。源代码如下：#include#defineucharunsignedchar#defineSNAKE20#defineTIME50#defineSPEED
6、80sbitup=P33;sbitdown=P3l;sbitright=P32;sbitleft=P34;sbitspeedup=P35;sbitLATCH1=P36;sbitLATCH2=P37;ucharxSNAKE+1;ucharySNAKE+IJ;uchartime,n,i,e;unsignedcharconstseg=0x81,0x42,0x24,Ox18,Ox18,0x24,0x42,0x81;unsignedcharcodewei=0x7f,Oxbf,Oxdf,Oxef,0xf7,Oxfb,Oxfd,Oxfe;charaddx,addy;voiddelay(charMS)char
7、us,usn;while(MS!=0)usn=O;while(usn!=O)(us=Oxff;while(us!=O)us-usn;)MS-;bitknock()bitk;k=0;if(xl7yl7)k=l;for(i=2;in;i+)if(x1=xi)&(y1=yi)k=l；returnk;)voidgamever()(while(!i=8)(P2=0x00;Pl=0xff;1.atchi=i；latchi=o；P2=weii;1.ATCH2=1;LATCH2=0;Pl=segi;delay(1000);i+；)voidturnkey()(if(!left)(addy=O;if(addx!=
8、1)addx=-1;elseaddx=1;)if(!right)addy=O;if(addx!=-l)addx=l;elseaddx=-l;)if(!up)addx=O;if(addy!=-1)addy=1;elseaddy=-l;)if(!down)addx=Oif(addy!=1)addy=-1;elseaddy=1;)if(!speedup)e=e-40;while(e=39)e=SPEED;ucharmux(uchartemp)(if(temp=7)return128;if(temp=6)return64;if(temp=5)return32;if(temp=4)return16;if
9、(lemp=3)retum8;if(temp=2)return4;iKtemp=1)return2;if(temp=O)return1;return0;voidtimer(uchark)vvhile(k-)fbr(i=O;iSNAKE+1;i+)P2=mux(xi);Pl=255-mux(y(i);tumkey();delay(TIME);P2=0x00;PI=Oxff;)1)voidmain(void)e=SPEED;PO=OxOO;Pl=Oxff;P2=0x00;P3=0xff;while(l)fr(i=3jiSNAKE+lji+)xi=100;for(i=3;iSNAKE+l;i+)yi
10、=100;x0=4;y0=4;n=3;xi=l;yl=O;x2=0;y2=0;addx=O;addy=O;while(1)if(!left!right!up|!down)break;timerO(1);)while(l)(timer(e);if(knock()gameOver();e=SPEED;break;)if(xO=xl+addx)fe(yO=yIJ+addy)n+;if(n=SNAKE+l)(n=3；for(i=3uSNAKE+l;i+)xi=100;for(i=3jlji-)xi=xi-l;yi=yi-l;xl=x2+addx;yl=y2+addy;)四、调试结果与分析结果：本次设计
11、未能在硬件上调试成功，但在PrOteUS上的仿真可以实现。程序软件编译器使用UViSiOn4。在用UViSiOn4编写单片机程序时，因UViSiO4往往只能修改语法上的错误，对于算法上的错误不好检查，而直接下载到单片机中又受电路板的限制不方便调试，所以采用ProteUS仿真。先在Proteus上绘制出硬件电路，电路设计完成后就可以进展仿真。先双击单片机，把用uVision4生成的hex文件指定为下载文件，最后点击play按钮即可进展仿真。系统上电后首先对LED进展初始化，接着对定时器初始化，并启动定时器，接着执行程序主体逻辑，程序主体逻辑执行一遍后检查是否中断发生，中断源有两个，一个是驱动贪吃蛇自行前进时的定时中断，另一个是用户控制贪吃蛇移动方向的键盘中断，任意中断的发生都会改变贪吃蛇的当前状态。假设中断没有发生，主程序继续判断蛇头是否碰到墙壁或蛇头尾相撞，假设是，完毕游戏，否那么，继续执行主程序循环。四、总结六、参考文献
