畢業論文----基于單片機的推箱子游戲設計-資料下載頁

　　

【正文】 2*(x_Coordinate2),2*y_Coordinate,0x8c)。//則在上面的上面顯示個箱子 Follow_Action[x_Coordinate2][y_Coordinate]=3。}//更新箱子的位置 //如果現在人物位置上面的上面是叉 else if(Follow_Action[x_Coordinate2][y_Coordinate]==4) {//則 在上面的上面顯示一個箱子和叉重合后的圖 Han_Zi(2*(x_Coordinate2),2*y_Coordinate,0x90)。 Follow_Action[x_Coordinate2][y_Coordinate]=5。 }//更新箱子和叉重合的位置 Han_Zi(2*(x_Coordinate1),2*y_Coordinate,0x94)。 //在上面顯示一個人物 //如果現在人物位置上面是箱子則更新為空白 (因為箱子已經移掉了 ) if(b==3)Follow_Action[x_Coordinate1][y_Coordinate]=0。 //如果現在人物位置上面是箱子和叉重合的圖則更新為叉 (因為箱子已經移掉了 ) if(b==5)Follow_Action[x_Coordinate1][y_Coordinate]=4。 _Display()。//調用原來位置顯示子程序，顯示人物本身位置所要顯示的圖形 x_Coordinate。//更新人物坐標 Pass()。}}}//調用過關子程序，判斷是否過關 4 推箱子游戲的系統仿真 [9,10,11,12] 在仿真前先介紹有關工程項目的建立及編譯生成 可執行文件（ *.Hex）的具體過程。 22 建立工程項目流程 1)建立一個新工程 單擊 Project 菜單，在彈出的下拉菜單中選中 New Project 選項，如下圖 2)然后選擇你要保存的路徑 ,輸入工程文件的名字 ,比如保存到 C51 目錄里 ,工程文件的名字為 C51，如下圖所示 ,然后點擊保存 . 3)這時會彈出一個對話框 ,要求你選擇單片機的型號 ,你可以根據你使用的單片機來選擇 ,keil c51 幾乎支持所有的 51核的單片機 ,我這里還是以大家用的比較多的 Atmel 的 89C51來說明 ,如下圖所示 ,選擇 89C51之后 ,右邊欄是對這個單片機的基本的說明 ,然后點擊確定 . 23 4)完成上一步驟后，屏幕如下圖所示 5)在下圖中，單擊“ File”菜單，再在下拉菜單中單擊“ New”選項 ，如果已經寫好了 C文件則直接添加為文件，這一步可去掉。 24 新建文件后屏幕如下圖所示 在建立目標文件之前，首先要將文件添加到組里去。具體操作如下：將鼠標箭頭移至中間左邊項目窗口中的“ Source Group 1”前的圖標上，再單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單項中選擇“ Add files to Group ‘ Source Group 1’”。在彈出的對話框中選擇剛才編輯保存好的源程序文件；需點 “文件類型”右側文本框中的倒三角，在彈出的下拉菜單中選“ All files(*.*)”，然后再找到程序文件。點“ Add”按鈕，再在彈出的對話框中選擇文件類型，如“ Assembly language file”；再點“ Close”按鈕。若是 C 語言源程序文件“ *.c”；或匯編語言的源程序文件“ *.asm”，則點“文件類型”右側文本框中的倒三角，在彈出的下拉菜單中選“ c source file”或“ asm source file”，然后再找到程序文件。點“ Add”按鈕，再點“ Close”按鈕。此時按鈕建立目標“ Build target”前的編譯當前文件“ Translate current file”按鈕的顏色也變深了。而在中間左邊項目窗口中的“ Source Group 1”前多了一個“ +”號。點擊“ +”號，可以看到在“ Source Group 1”下面就有一個源程序文件圖標，圖示如下 25 Keil 中文件的添加 完成上述操作后方可進入建立目標文件。通常先點編譯當前文件“ Translate current file”，再建立目標文件“ Build target”；或直接點重建目標文件“ Rebuild all target files”。即可生成我們需要的后綴名為 HEX 的十六進制文件。編譯或匯編的結果見如圖所示，上面提示“ 0 個錯誤、 0個報警”。如果在編譯、連接中出現錯誤，則可按照提示進行檢查。這個文件就是我們要下載到單片機中的程序文件。 26 圖 6 Keil 工程項目目標文件生成 Proteus 中原理圖的繪制及文件的加載 依照仿真電路在 Proteus 中繪圖，如下圖所示 27 Proteus 中的推箱子原理圖 雙擊單片機彈出對話框，在 Clock Frequency 欄中將晶振設置為 24MHz，在Program file 欄中加載“推箱子 .Hex”文件，再單擊 OK 設置完成，圖片如下： 28 單片機文件加載及晶振設置 至此仿真前的準備工作都已經全部完成，接下來正式進入仿真調試。 開機界面顯示 點擊仿真按鈕，程序調用初始化函數，進入開機界面顯示，圖片如下： 游戲界面顯示 當進入開機界面顯示后，只有確定鍵有效，其他按鍵被鎖定，當按下確定鍵后，確定鍵失效，其他鍵鎖定解除，畫面進入第一關游戲界面顯示，關數、步數、 29 時間開始記錄數據，圖片如下： 第一關游戲界面 第四關游戲界面 第六關游戲界面 第八關游戲界面 第十關游戲界面 第十二關游戲界面 第十四關游戲界面 第十七關游戲界面 30 仿真結果分析及解決方法 通過以上給出的仿真波形分析可知，本設計中的各項功能夠很好的實現。在時鐘脈沖的作用下，各個按鍵都能按照事先設定好的規則進行游戲控制。確定鍵能使界面從初始化顯示切換到游戲界面顯示，上下左右鍵控制箱子的移動方向，如果可以移動則移動方塊同時跟蹤人物的位置及刷新動態數組的內容。在游戲的同時程序會隨時記錄玩家所走的游戲步數、游戲時間，直至本關通過，在進入下一關的同時更新地圖并刷新游戲步數和時間。選關鍵用于選擇游戲關數，在游戲過程中這個鍵任何時候都有效，當按下選關鍵后，游戲地圖返回第一關，再次按下時游戲進入二關，這樣每按下一次鍵游戲關數加一，如果游戲到了第 17 關將自動返回第一關。 游戲在主程序中設了按鍵去抖程序。既在實際當中由于偶然的原因鍵盤抖動而導致引腳電平為低人后瞬間又恢復為高， 或雖然只是按下按鍵一次然后放掉，結果在按鍵信號穩定前后，竟出現了一些不該存在的噪聲， 這些情況下按鍵是并沒有真的被按下的 ，如果沒有去抖動程序，游戲會將其當做一次正確的按鍵操作去執行相應功能，這樣就會引起電路的誤動作。處理方法是：當掃描到有鍵按下時，軟件演示 10ms 在判斷改鍵時候仍是按鍵，若是這按鍵有效，同時喇叭發聲，否則 ，把它當成是誤操作處理。這樣大大提高了程序的可靠性。 本游戲還是有一些不足之處，比如沒有設置超時提示、游戲地圖界面比較小，最大的地圖也只有 8行 9列，對于一些大的地圖無法顯示、游戲發聲也比較單調，只有一個頻率的聲音、雖然代碼幾經修改也難免有不足之處，代碼的優化程度可能是個問題，要知道代碼越多單片機執行速度就越慢，依靠提高晶振頻率來提高速度是不能解決問題的實質的。沒修改之前代碼長度至少多出現在一半，但我不能說現在的就是最精煉的，可能有待改進的地方還很多。 在沒有優化代碼之前數據代碼段的 128 字節存儲區遠遠不夠， 當時我考慮外部擴展數據存儲區，但那樣一來不僅電路復雜，且程序長度和讀寫速度都受到影響，幾經修改終于將數據區壓縮到 字節，省去了外部數據存取器使電路變得更加簡潔 , 同時也降低控制器的成本。 31 5 總結 在這段設計的過程中，確實也遇到很多的困難。首先，第一次獨立完成這樣的畢業設計，開始的時候不知從何下手，沒有頭緒，這是讓我最頭痛的事情。其次用單片機邊游戲是一個不常見的課題，這方面的資料不是很多，所有的一切只有靠自己去摸索，這是一個比較漫長的過程。在求助于老師、理清思路后，于是到圖書館、網上查閱資料，終于攻 克畢業設計中的道道難題。其中繪制電路原理圖、編程是考驗我的一道難題。經過指導老師 楊 老師的耐心指點和連續一個星期的奮戰才算基本合格。隨后畫電路圖，寫程序，仿真都沒少讓我傷透腦筋。但是，當我把這些問題都解決后，我發現我收獲了不少，通過查資料讓我了解了直流電機工作原理及用途、 PWM 控制技術、鍵盤電路接口技術、時鐘電路技術等等，同時也讓我學習現代電子產品的設計流程，為以后從事產品開發打好了基礎。 雖然我的這次論文作品并不是很完善，還有很多的不足之處，但是我仍可以肯定地說，這里面的每一個圖、每一個字，都是經過我的大腦 篩選出來的。當看著自己排好的版面符合設計的要求，自己編寫的程序能夠按照設計的要求正常運行時，心里多少有點成就感和欣慰。 我相信在這設計過程中的所有酸甜苦辣最終都會化為甜美的甘泉。 這次做畢業設計的經歷也會使我受益匪淺。我認為不管做畢業設計也好，還是做其他什么樣的事也好，都要努力去做，還要用心去學，更要有堅持不懈的精神，只有這樣才能收獲到最好的果實。 參考文獻 ： 1任治剛．《電子信息工程專業英語教程》 [M]北京 .電子工業出版社 .2021． 12915 2 張萬奎．《模擬電子技術》 [M]．湖南．湖南大學出版社， 2021： 226229． 3 崔建明編．《電工電子 EDA技術》 [M]．西安．高等教育出版社， 2021： 2326． 4 孫志勇，趙硯江．《數控與電控技術》 [M]．北京：機械工業出版社， 2021： 178200． 5 潘新民，王燕芳．《微型計數器機控制技術》 [M]．北京 .電子工業出版社 .2021， 6 張克農．《數字電子技術基礎》 [M]．西安．高等教育出版社 .2021： 145． 7 席德勛．現代電子技術 [D]．北京．高等教育出版社， 2021： 121125． 8 謝運祥．可編程邏輯器件的發展及其應用前景 [R].西安．高等教育出版社， 2021 9 沈德金，陳粵初． MCS51系列單片機接口電路與應用程序實例．北京航空航天大學出版社 ,1990 10 胡漢才 .單片機原理及接口技術 .清華大學出版社 ,1996 11 何立民． MCS5系列單片機應用系統設計．北京航空航天大學出版社， 1990． 12 張毅剛、彭喜元、姜守達、喬立巖．新編 MCS5系列單片機應用設計．哈爾濱 32 工業大學出版社， 13 楊世成 .信號放大電路 .電子工業出版社 ,1995 14 潘立民 ,王燕芳 .微型計算機控制技術 .人民郵電出版社 ,1990 15 邵敏權 ,劉剛 .單片機原理實驗及應用 .吉林科學技術出版社 , 16 陳汝全 .實用微機與單片機控制技術 .電子科技大學出版社 , 17 李華 . 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