51单片机项目实战---贪吃蛇（测试版）

 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。

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

#include "snake.h"

int error = 0;

int time=0;

void interrupt_init()

{

EA = 0; //关闭总中断

IT0 = 1; //外部中断0方式 下降沿

EA = 1; //开启总中断

EX0 = 1; //开启外部中断

}

void timer_init()

{

EA = 0; //关总中断

ET0 = 1; //开定时器0中断

TMOD = 0x02; //定时器0工作方式2

TL0 = 6; //定时250us

TH0 = 6;

EA = 1; //开总中断

TR0 = 1; //开始定时

}

int main()

{

// unsigned char tempx, tempy;

// unsigned char i,j;

interrupt_init();

timer_init();

snk_init();

while(1)

{

//如果位置错了就重新初始化蛇

if(error)

snk_init();

//点亮点阵

matrix();

}

}

void inter0() interrupt 0

{

//按键产生外部中断，获取新的方向

get_direction();

//设置新的位置

error = set_location();

// matrix();

}

void timer0() interrupt 1

{

time++;

//定时器为250us 积累4000次就是1s

if(time == 4000)

{

//每隔1s都需要重新设置位置，让蛇前进

error = set_location();

time = 0;

}

}

snake.c

点击(此处)折叠或打开

#include "snake.h"

//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

struct snake{

unsigned char x[20];

unsigned char y[20];

unsigned char length;

unsigned char direction;

}snk;

void matrix()

{

unsigned char i;

int count=500;

//关闭所有的点

P2 = 0x00;

P0 = 0xff;

//根据蛇每一个点的坐标，将对应的点阵点亮

for(i=0; i

{

P2 = 1<

P0 = ~(1<

}

}

void snk_init()

{

//初始化坐标，总共4个点(3,0) (2,0) (1,0) (1,0)

snk.x[0] = 3;

snk.y[0] = 0;

snk.x[1] = 2;

snk.y[1] = 0;

snk.x[2] = 1;

snk.y[2] = 0;

snk.x[3] = 0;

snk.y[3] = 0;

//初始长度4

snk.length = 4;

//初始移动方向 向右

snk.direction = RIGHT;

//点亮点阵

matrix();

}

void get_direction()

{

//通过按键的状态获取方向

if(!up)

snk.direction = UP;

if(!down)

snk.direction = DOWN;

if(!left)

snk.direction = LEFT;

if(!right)

snk.direction = RIGHT;

}

int set_location()

{

unsigned char i;

int err = 0;

if(snk.direction == UP)

{

for(i=snk.length-1; i>0; i--)

{

snk.x[i] = snk.x[i-1];

snk.y[i] = snk.y[i-1];

}

//如果向上运动，第0个点的横坐标不变，纵坐标加1

snk.x[0] = snk.x[0];

snk.y[0] = snk.y[0] + 1;

}

else if(snk.direction == DOWN)

{

for(i=snk.length-1; i>0; i--)

{

snk.x[i] = snk.x[i-1];

snk.y[i] = snk.y[i-1];

}

//如果向下运动，第0个点的横坐标不变，纵坐标减1

snk.x[0] = snk.x[0];

snk.y[0] = snk.y[0] - 1;

}

else if(snk.direction == LEFT)

{

for(i=snk.length-1; i>0; i--)

{

snk.x[i] = snk.x[i-1];

snk.y[i] = snk.y[i-1];

}

//如果向左运动，第0个点的横坐标减1，纵坐标不变

snk.x[0] = snk.x[0] - 1;

snk.y[0] = snk.y[0];

}

else

{

for(i=snk.length-1; i>0; i--)

{

snk.x[i] = snk.x[i-1];

snk.y[i] = snk.y[i-1];

}

//如果向右运动，第0个点的横坐标加1，纵坐标不变

snk.x[0] = snk.x[0] + 1;

snk.y[0] = snk.y[0];

}

err = is_location_error();

return err;

}

int is_location_error()

{

unsigned char i;

//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

for(i=1; i

{

if((snk.x[0]==snk.x[i]) && (snk.y[0]==snk.y[i]))

return 1;

}

//如果蛇的坐标超出范围，也出错

if(snk.x[0]>7 || snk.y[0]>7)

return 1;

return 0;

}

snake.h

#include

//定义四个方向按键

sbit up = P3^4;

sbit down = P3^5;

sbit left = P3^6;

sbit right = P3^7;

//定义1个游戏级别按键

sbit level = P3^0;

//定义一个复位按键

sbit reset = P3^1;

//定义4个方向的值

#define RIGHT 0

#define UP 1

#define LEFT 2

#define DOWN 3

void delay_us();

void delay_10us();

void delay_ms();

void delay_10ms();

void delay_100ms();

void delay_s();

int is_location_error();

void matrix();

void snk_init();

void set_direction();

int get_location();

int is_location_error();

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