基于STC89C516的多游戏实现

Posted 2021-01-06 yxsrt

所用器件：STC89C516，矩阵键盘，LCD1602，16*16点阵，74HC595，无源蜂鸣器，晶振为11.0592MHZ

使用说明：

　　开机（复位）进入启动界面，1602显示Welcome。500ms后进入菜单界面，1602显示SnakesSubsonic（贪吃蛇）。此时S1按键为上翻，S3按键为下翻，S2按键为确认。共有三种游戏选择，按顺序为SnakesSubsonic、FallingDiamonds（类似于钢琴块）、ElectronicOrgan（电子琴）。上翻下翻可循环选项。

　　　　　　　　　　　　　　　

　　进入贪吃蛇界面后，点阵显示初始化界面，同时1602显示Press any key to continue..

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

按下任意按键开始游戏。S2按键为上，S10按键为下，S5按键为左，S7按键为右，S6按键为暂停，S16按键为退出。开始游戏后，1602显示分数，点阵显示游戏界面。按下暂停后游戏界面保持，同时1602显示Press any key to continue..等待按键继续游戏。游戏规则和普通贪吃蛇一样，吃到自己或者撞墙就会结束游戏，此时点阵熄灭，1602保持最后的分数，按任意键结束游戏，返回菜单界面。按下退出和自然结束的结果一样。

  

　　进入钢琴块界面后，点阵下落方块，1602显示分数。S1-S4对应下落的四列，S6为暂停，S16为退出。暂停和退出的现象和贪吃蛇相同。游戏规则为在钢琴块快下落到底部时按键有效，且越接近底部得分越高，过早按键会结束游戏。按键顺序即消除顺序必须要与下落顺序一致，否则结束游戏。按下S1-S4时，对应的一列最下方会短暂点亮，增加游戏体验，同时消除对应方块。游戏结束和贪吃蛇一样。

  

　　进入电子琴界面后，1602显示Let it be，含义为演奏你想要的音乐。S1按键按下后自动播放一段音乐，点阵显示循环动态图。S2-S4对应低音So、La、Si。S5-S11对应中音Do、Re、Mi、Fa、So、La、Si。S12-S15对应高音Do、Re、Mi、Fa。一共可演奏14个音。S16为退出，直接返回菜单。按下S1后，长按任意键可手动退出播放，或者等播放结束自动退出播放，退出播放后返回演奏模式。演奏时，按下按键即可发声，长按长响，短按短响。根据不同音调的频率设置定时器进而控制蜂鸣器，所以音准很好，可以无瑕疵演奏简单音乐。因图片无法体现该部分，故补贴图，详细情况请见源码。

功能实现：

　　菜单功能通过外层死循环显示选项并通过内层死循环等待按键。通过变量保存选项。按键按下后切换选项或者调用游戏控制函数。核心代码如下：

 1 while (1)
 2     {
 3         MenusLcd1602(function);
 4         while (1)
 5         {
 6             keyvalue = KeyScan_Up();
 7             if (keyvalue > 0 && keyvalue < 4)
 8             {
 9                 if (keyvalue == 1) //上翻
10                 {
11                     if (function == 0)
12                         function = 2;
13                     else
14                         --function;
15                 }
16                 else if (keyvalue == 3) //下翻
17                 {
18                     if (function == 2)
19                         function = 0;
20                     else
21                         ++function;
22                 }
23                 else //确认
24                 {
25                     switch (function)
26                     {
27                         case 0 : Snakes_Subsonic(); break;
28                         case 1 : Falling_Diamonds(); break;
29                         case 2 : Electronic_Organ(); break;
30                     }
31                 }
32                 break;
33             }
34         }
35     }

　　不同游戏的实现不同，在此不赘述。值得一提的是，有些C语言版本的贪吃蛇会使用链表保存蛇身，使用递归产生食物，但在51中无法这样。malloc函数可能会在ram中产生内存碎片，产生不正常的结果。在51中基本不会使用递归，需要使用循环代替。钢琴块中，本来使用随机下落的方法，但是这样的体验很差，没有自己写下落方块的体验感好。电子琴的实现比较简单，其中点阵动态图其实是12帧图片的循环播放，而且那12帧图片是我花了整整一下午描点描出来的...

反思总结：

　　这次作品的基本功能都已经实现，并采取分文件编写，一个模块一个文件，一个游戏一个文件。提高了我对于单片机的控制能力，以及代码的架构能力。整个作品完成后，我也深深感到所学的不足。比如有许多地方涉及到多任务管理，而我采取的方法是大循环内一次调用不同任务。虽然这种伪多任务基本可以满足需求，但是对于游戏体验来说还是存在影响。并且如果任务继续增加，那么这种伪多任务的方法肯定就会产生问题。所以下一步改进可能会使用RTX51这种实时系统的框架实现作品。

源码链接：https://pan.baidu.com/s/19O0d92iTBRRgMoPU3UIYMw 密码：eu9m