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51单片机8x8点阵贪食蛇游戏机程序，支持投币检测、上位机、最高分记录等功能

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楼主
ID:408866 发表于 2021-4-20 12:02 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
好久不写51单片机了，最近做了一个贪食蛇游戏机。


用到的模块包括：8x8点阵，LCD1602，矩阵键盘、红外遥控器、光敏电阻、EEPROM、电机驱动等
实现的功能包括：投币检测，红外、键盘、上位机三种操作模式、最高分记录、震动反馈等

在B站传了一个验收时候的视频，所有的功能的介绍都在视频里强烈建议直接戳视频看
强烈建议直接戳视频看
强烈建议直接戳视频看：
https://www.bilibili.com/video/BV1Ba4y1Y7oz?share_source=copy_web
上位机界面：



51是用keil建的工程，上位机是QT写的。附件包含了全部的代码，51和上位机都有嗷~



单片机源程序如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #include "typedef.h"
  3. #include "LCD1602.h"
  4. #include "LED88.h"
  5. #include "key.h"
  6. #include "IR.h"
  7. #include "24c02.h"
  8. #include "UART.h"
  9. #include "XPT2046.h"

  11. sfr  T2MOD = 0xc9;   //补充寄存器T2MOD定义
  12. sbit motor = P2^2;   //电机接口

  14. u8 time = 0;        //每50ms加一
  15. u8 game_state = 0;  //指示游戏进行状态
  16. u8 game_level = 1;  //游戏难度等级。每吃到八个点增加一级
  17. u16 ADC_value = 0;  //光敏电阻采值
  18. u8 control_mode = 0;//控制模式，1为板载按键，2为红外遥控
  19. u8 score_record = 0;//最高分记录，保存在24c02中

  21. extern u8 length;   //蛇身长度
  22. extern u8 direction;//前进方向
  23. extern u8 food_x;   //食物点坐标
  24. extern u8 food_y;
  25. extern u8 xdata snake_x[64];  //蛇身坐标
  26. extern u8 xdata snake_y[64];
  27. extern u8 key_value;    //按键操作
  28. extern u8 IR_value;     //红外遥控按键操作
  29. extern u8 irtime;       //红外遥控计时标志位
  30. extern u8 UART_data;    //串口接收内容

  32. sbit test = P1^1;

  34. void main()
  35. {
  36.         motor = 0;     //关闭电机
  37.         LCD1602_Init();//1602初始化
  38.         I2C_init();    //I2C初始化
  39.         LED88_clean(); //8x8点阵清屏

  41.         //从24C02中读取游戏最高分记录
  42.         score_record = I2C_ReceiveData(0);//从AT24C02第0个单元中读取数据

  44.         //使能定时器2 50ms 用于贪食蛇、LCD闪烁等计时       
  45.         T2MOD = 0;      //向上计数
  46.     T2CON = 0;      //16位自动重装模式
  47.     TL2 = 0x00;     //设置定时初值
  48.     TH2 = 0x4C;
  49.     RCAP2L = 0x00;  //设置定时重载值
  50.     RCAP2H = 0x4C;
  51.         ET2=1;
  52.         TR2=1;

  54.         //使能总中断开关
  55.         EA = 1;       
  56.        
  57.         //刚上电时ADC读值不稳定，延迟2s启动
  58.         LCD1602_Dis_Str(0, 0, "Welcome!");
  59.                
  60.         while(1)
  61.         {
  62.                 u8 i,last_state,flag;
  63.                
  64.                 test = ~test;
  65.                
  66.                 //模式更新第一次进入while时，flag会被置0
  67.                 if(game_state!=last_state)
  68.                         flag = 0;
  69.                 else
  70.                         flag = 1;
  71.                 last_state = game_state;

  73.                 switch(game_state)
  74.                 {
  75.                         //未开始游戏，需要投币
  76.                         case 0:
  77.                                 //AD采值要放在LCD刷新之前，否则受引脚共用的影响会出错
  78.                                 ADC_value = (ADC_read(AD_CH0));

  80.                                 //INSERT COIN每1s闪烁
  81.                                 if(time/20%2==0)
  82.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 1, "INSERT COIN");
  83.                                 else
  84.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 1, "           ");
  85.                                
  86.                                 //如果光敏被遮住，认为投入硬币，开始游戏
  87.                                 if(ADC_value>1500)
  88.                                 {
  89.                                         ADC_value = 0;
  90.                                         LCD1602_clean(); //LCD清屏
  91.                                         snake_food();    //随机初始化一个食物的位置
  92.                                         game_state = 1;  //进入操作方式选择
  93.                                 }
  94.                                 else
  95.                                         delay_ms(10);  //ADC采值不能过于频繁，否则会出错
  96.                         break;
  97.                                
  98.                         //选择操作方式
  99.                         case 1:
  100.                                 //通过flag变量确保以下内容只执行一次
  101.                                 if(flag==0)
  102.                                 {
  103.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0,  "Select Ctrl Mode");
  104.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 1,  "1:Key 2:IR 3:PC");
  105.                                 }
  106.                                
  107.                                 key_scan();        //扫描矩阵键盘
  108.                                 if(key_value==16)  //按S2选择板载键盘操作
  109.                                 {
  110.                                         control_mode = 1;
  111.                                         key_value = 0;   //按键标志位清零
  112.                                 }
  113.                                 else if(key_value==17)  //按S3选择红外遥控器操作
  114.                                 {
  115.                                         control_mode = 2;
  116.                                         key_value = 0;   //按键标志位清零
  117.                                        
  118.                                         //使能定时器1 用于红外遥控
  119.                                         TMOD|= 0x20;
  120.                                         TH1  = 0x00;
  121.                                         TL1  = 0x00;
  122.                                         ET1  = 1;
  123.                                         TR1  = 1;   
  124.                                         //使能外部中断 用于红外遥控
  125.                                         IT0 = 1;
  126.                                         EX0 = 1;
  127.                                 }
  128.                                 else if(key_value==18)
  129.                                 {
  130.                                         control_mode = 3;
  131.                                         key_value = 0;   //按键标志位清零
  132.                                        
  133.                                         UART_init();
  134.                                 }
  135.                                 if(control_mode!=0)
  136.                                 {
  137.                                         //倒计时三秒开始
  138.                                         LCD1602_clean();
  139.                                         LCD1602_Dis_Str(8, 0, "3");
  140.                                         delay_ms(1000);
  141.                                         LCD1602_Dis_Str(8, 0, "2");
  142.                                         delay_ms(1000);
  143.                                         LCD1602_Dis_Str(8, 0, "1");
  144.                                         delay_ms(1000);
  145.                                        
  146.                                         //LCD清屏，显示游戏界面信息
  147.                                         LCD1602_clean();
  148.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0,  "level:");
  149.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 1,  "score:");
  150.                                        
  151.                                         game_state = 2;  //进入游戏模式                                       
  152.                                         time = 0;       //T0累加位清零
  153.                                 }
  154.                         break;
  155.                        
  156.                         //游戏进行中
  157.                         case 2:                       
  158.                                 //刷新游戏界面
  159.                                 for(i=0; i<length; i++)
  160.                                         LED88_point(snake_x[i], snake_y[i]);  //显示蛇
  161.                                 LED88_point(food_x, food_y); //显示食物
  162.                                
  163.                                 //获取用户操作
  164.                                 if(control_mode==1)
  165.                                         key_scan();   //扫描矩阵键盘
  166.                                 else if(control_mode==2)
  167.                                         IR_process(); //处理红外遥控
  168. //                                else if(control_mode==3)
  169. //                                        UART_receive();
  170.                                
  171.                                 //手动调节难度等级
  172.                                 if(key_value==18 || IR_value==18 || UART_data==18)
  173.                                 {
  174.                                         key_value = 20;
  175.                                         IR_value  = 20;
  176.                                         UART_data = 20;
  177.                                         if(game_level<9)
  178.                                                 game_level++;
  179.                                         time = 0;
  180.                                 }       
  181.                                 else if(key_value==17 || IR_value==17 || UART_data==17)
  182.                                 {
  183.                                         key_value = 20;
  184.                                         IR_value  = 20;
  185.                                         UART_data = 20;
  186.                                         if(game_level>1)
  187.                                                 game_level--;
  188.                                         time = 0;
  189.                                 }       
  190.                                 //显示难度等级和得分
  191.                                 LCD1602_Dis_Str(7, 0, u8_to_str(game_level));
  192.                                 LCD1602_Dis_Str(7, 1, u8_to_str((length-3)/10));
  193.                                 LCD1602_Dis_Str(8, 1, u8_to_str((length-3)%10));
  194.                                 //如果打破纪录，显示new record字样
  195.                                 if((length-3)>score_record)
  196.                                 {
  197.                                         LCD1602_Dis_Str(11, 0, "new");
  198.                                         LCD1602_Dis_Str(10, 1, "record");
  199.                                 }
  200.                                 //如果长度达到64，直接结束游戏
  201.                                 if(length==64)
  202.                                 {
  203.                                         LCD1602_clean();
  204.                                         LED88_clean();
  205.                                         game_state = 4;
  206.                                         time = 0;
  207.                                 }
  208.                                 //判断是否暂停
  209.                                 if(key_value==16 || IR_value==16 || UART_data==16)  //按下暂停键
  210.                                 {
  211.                                         LCD1602_clean();
  212.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0,  "-----Pause-----");
  213.                                         game_state = 3;
  214.                                         key_value = 20;     //清空按键值，否则会直接触发继续
  215.                                         IR_value  = 20;
  216.                                         UART_data = 20;
  217.                                 }
  218.                         break;
  219.                        
  220.                         //游戏暂停
  221.                         case 3:
  222.                                 ET0 = 0;  //关闭T0，蛇保持静止
  223.                        
  224.                                 //刷新游戏界面
  225.                                 for(i=0; i<length; i++)
  226.                                         LED88_point(snake_x[i], snake_y[i]);  //显示蛇
  227.                                 LED88_point(food_x, food_y); //显示食物
  228.                        
  229.                                 //获取用户操作
  230.                                 if(control_mode==1)
  231.                                         key_scan();   //扫描矩阵键盘
  232.                                 else if(control_mode==2)
  233.                                         IR_process(); //处理红外遥控
  234. //                                else if(control_mode==3)
  235. //                                        UART_receive();
  236.                        
  237.                                 //判断是否继续
  238.                                 if(key_value==16 || IR_value==16 || UART_data==16)   //按下继续键
  239.                                 {
  240.                                         LCD1602_clean(); //LCD清屏，显示游戏信息
  241.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0,  "level:");
  242.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 1,  "score:");
  243.                                         key_value = 20;  //清空按键值，否则会直接触发继续
  244.                                         IR_value  = 20;
  245.                                         UART_data = 20;
  246.                                         game_state = 2;  //回到游戏状态(2)
  247.                                         TH0 = 0x4C;
  248.                                         TL0 = 0x00;
  249.                                         ET0 = 1;
  250.                                         time = 0;
  251.                                 }               
  252.                         break;

  254.                         //死亡
  255.                         case 4:
  256.                                 //如果没有打破纪录
  257.                                 if((length-3)<=score_record)
  258.                                 {
  259.                                         //GAME OVER闪烁
  260.                                         if(time/20%2==0)
  261.                                                 LCD1602_Dis_Str(0, 0, "GAME OVER");
  262.                                         else
  263.                                                 LCD1602_Dis_Str(0, 0, "         ");       
  264.                                        
  265.                                         //通过变量flag使得以下内容只执行一次
  266.                                         if(flag==0)
  267.                                         {
  268.                                                 LCD1602_clean();
  269.                                                 LED88_clean();
  270.                                                 //显示得分
  271.                                                 LCD1602_Dis_Str(0,  1, "Your score:");
  272.                                                 LCD1602_Dis_Str(11, 1, u8_to_str((length-3)/10));
  273.                                                 LCD1602_Dis_Str(12, 1, u8_to_str((length-3)%10));
  274.                                         }
  275.                                 }
  276.                                 //如果打破纪录
  277.                                 else
  278.                                 {
  279.                                         //通过变量flag使得以下内容只执行一次
  280.                                         if(flag==0)
  281.                                         {
  282.                                                 LCD1602_clean();
  283.                                                 LED88_clean();
  284.                                                 //将新纪录保存至24c02
  285.                                                 I2C_TransmitData(0, length-3);
  286.                                                 //显示得分
  287.                                                 LCD1602_Dis_Str(0,  1, "New record:");
  288.                                                 LCD1602_Dis_Str(11, 1, u8_to_str((length-3)/10));
  289.                                                 LCD1602_Dis_Str(12, 1, u8_to_str((length-3)%10));
  290.                                         }
  291.                                         //CONGRATULATIONS!闪烁
  292.                                         if(time/20%2==0)
  293.                                                 LCD1602_Dis_Str(0, 0, "CONGRATULATIONS!");
  294.                                         else
  295.                                                 LCD1602_Dis_Str(0, 0, "                ");
  296.                                 }
  297.                                 //按S5可以清除最高分记录
  298.                                 key_scan();
  299.                                 if(key_value==19)
  300.                                 {
  301.                                         I2C_TransmitData(0, 0);
  302.                                         score_record = 0;
  303.                                         LCD1602_clean();
  304.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0, "Reset complete");
  305.                                        
  306.                                         key_value = 20;
  307.                                         delay_ms(1000);
  308.                                         time = 200; //清除完之后延迟一秒直接退回到投币界面
  309.                                 }
  310.                                 if(time==200)
  311.                                 {
  312.                                         LCD1602_clean();
  313.                                         LCD1602_Dis_Str(0, 0, "Welcome!");
  314.                                         score_record = length-3;
  315.                                         control_mode = 0;
  316.                                         game_state = 0;
  317.                                         game_level = 1;
  318.                                         length = 3;
  319.                                         direction = 4;
  320.                                         snake_x[0] = 2;
  321.                                         snake_x[1] = 1;
  322.                                         snake_x[2] = 0;
  323.                                         snake_y[0] = 0;
  324.                                         snake_y[1] = 0;
  325.                                         snake_y[2] = 0;
  326.                                         delay_ms(100);
  327.                                 }
  328.                         break;       
  329.                 }       
  330.         }
  331. }

  333. //定时器0中断服务函数
  334. //void timer0_ISR(void) interrupt 1
  335. //{

  337. //}

  339. //定时器1中断服务函数
  340. void timer1_ISR(void) interrupt 3
  341. {
  342.         irtime++;  //用于计数2个下降沿之间的时间
  343. }

  345. //定时器2中断服务函数
  346. void timer2_ISR(void) interrupt 5
  347. {
  348.         TF2 = 0;  //T2需要手动清除标志位
  349.        
  350.         time++;
  351.         if(time==255)
  352.                 time = 0;

  354.         if(time==(18-game_level) && game_state==2)
  355.         {
  356.                 time = 0;
  357.                 //计算移动
  358.                 snake_move();
  359.                 //判断是否吃到食物
  360.                 snake_grow();
  361.                 //吃一个食物点一盏LED
  362.                 P1 = 0xff>>((length-3)%8);
  363.                 //判断是否死亡
  364.                 snake_death();               
  365.         }
  366. }

  368. //外部中断0服务函数
  369. void EX0_ISR(void) interrupt 0
  370. {
  371.         IR_interrupt_process();
  372. }
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