51单片机实现贪吃蛇（双色点阵）

1.硬件

德菲来 51开发板，双色点阵

 

2.基本流程

蛇身用二维数组存储，上下左右通过dx，dy组合，有4个使能位（上行时不能向下），HC595锁存发数据。

功能：暂停、加减速、上下左右（keyscan（）里扫描改变状态）、变色、食物长时间随机消失

使用了两个定时器,T0:发送点码，2ms。        T1：keyscan（），time检测食物存活时间。65ms

单片机

 

3.代码

#include<reg52.h>    //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
#include <intrins.h> 
	
/**硬件端口定义**/
sbit LATCH= P1^0; 	   //锁存
sbit SRCLK= P1^1;      //时钟
sbit SER  = P1^2;      //数据
sbit LATCH_B= P2^2;    //锁存，公共端
sbit SRCLK_B= P2^1;	   //时钟
sbit SER_B= P2^0;      //数据                                      
sbit LED=P1^4;		   //结束提示灯
sbit key1=P3^0;	   //上
sbit key2=P3^1;	   //下
sbit key3=P3^2;	   //左
sbit key4=P3^3;      //右
sbit key5=P3^4;	   //暂停
sbit key6=P1^5;
/**全局变量定义**/
unsigned char x[30],y[30];     //蛇身座标
unsigned char speed=10;        //控制速度变量	 
unsigned char dx=0,dy=-1;	   //控制转向变量,初始化为向下运动。上：-1 0 ,下：1 0 ,左 0 1 ,右 0 -1
bit stop_start,inverse,time;		   //开始/暂停标志位,颜色显示标志位
bit up=1,down=1,left=0,right=1;//上下左右使能控制位,如避免向上运动时启动向下操作
unsigned char tab[8];		   //显示缓冲数组
unsigned char  segout[8]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //8列扫描
int lim=0;

/**us延时函数，晶振12MHZ,大致延时 2*t us**/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{   
    while(--t);
}

/**ms延时函数，晶振12MHZ,大致延时 t ms**/
void DelayMs(int t)	 //大致延时1mS
{    
    while(t--)
    {     
    	 DelayUs2x(245);
		 DelayUs2x(245);
    }
}

/**发送字节，写入数据原理，SRCLK 输入时钟信号，为输入数据提供时间基准，跟随时钟信号输入对应的
数据信号。这部分仅仅发送数据，没有锁存输出部分。锁存部分在所有数据传输完毕后执行**/
void SendByte(unsigned char dat)
{    
  	unsigned char i;        
    for(i=0;i<8;i++)
    {
	     SRCLK=0;
	     SER=dat&0x80; //取首位
	     dat<<=1;
	     SRCLK=1;
    }        
}

/**发送双字节程序，595级联，n个595，就需要发送n字节后锁存。同时控制 2 种颜色就必须同时写入 2 个字节**/
void Send2Byte(unsigned char dat1,unsigned char dat2)
{    
    SendByte(dat1);
    SendByte(dat2);      
}

/**595锁存程序，595级联发送数据后，锁存有效，这个锁存仅仅针对 2 种颜色控制的 HC595 有效，**/
void Out595(void)
{
    LATCH=0;
    _nop_();	  //增加上升沿时间
    LATCH=1;
}

/**发送位码字节程序使用另外一片单独595，公共端控制用 HC595 数据发送与锁存，由于只使用 1 个 HC595，没有级联，
可以在一个函数中直接输入数据并锁存**/
void SendSeg(unsigned char dat)
{    
	unsigned char i;         
    for(i=0;i<8;i++)  //发送字节
    {
         SRCLK_B=0;
         SER_B=dat&0x80;
         dat<<=1;
         SRCLK_B=1;
    }
    LATCH_B=0;    //锁存
    _nop_();
    LATCH_B=1;         
}							  

/**按键扫描函数**/
void key_scan()
{
	 switch(P3)	  //上下左右停加减，P3.0-P3.4，P3.6-3.7
	 {
	 	case 0xfe: if(up)						    	//up
				   {
					   dx=-1;dy=0;						//执行向上功能
					   down=0;left=1;right=1;		   	//向下功能失效，其他功能可用
				   }			 		     
					break;
		case 0xfd: if(down)								//down
				   {dx=1;dy=0;up=0;left=1;right=1;}     // 			 
					break;
		case 0xfb: if(left)								//left
				   {dx=0;dy=1;down=1;up=1;right=0;}     //			
					break;
		case 0xf7: if(right)							//right
				   {dx=0;dy=-1;down=1;left=0;up=1;}     //		 
		 			break;
		case 0xef:				             //暂停/开始键
					DelayMs(10);			 //延时去抖
					if(P3==0xef)			 //再次确认按键是否按下
					stop_start=~stop_start;	 //暂停/开始标志位取反(按一下暂停再按一下开始)
					while(P3==0xef);		 //等待按键释放
					break;
		case 0xbf: 
					DelayMs(10);			 //延时去抖
					if(P3==0xbf)			 //再次确认按键是否按下
					speed+=2; 		 		 //速度增大，实际减速
					while(P3==0xbf);		 //等待按键释放
					break;
		case 0x7f: 	DelayMs(10);			 //延时去抖
					if(P3==0x7f)			 //再次确认按键是否按下		
					speed-=2; 			 	 //速度减小，实际速度增加
					while(P3==0x7f);		 //等待按键释放
					break;
		default: break;
	 }
}								  															

/**清除显示缓冲区,即清屏**/
void clr_ram(void)
{
    unsigned char i;
    for(i = 0; i < 8; i++) 
        tab[i] = 0x00;	   //逐行清除数组内容
}																 

/** 画点函数,擦点或者绘点
点阵左上角座标为(0, 0)    左下角座标为(7, 7)
横座标为x:0~7        纵座标为y:0~7
k = 1 --绘点      k = 0 --擦点 **/   
void point1(unsigned char x, unsigned char y, bit k)
{
    if(k) tab[y] |= 0x01 << x;		 //保留原始点，绘制新点，先定位x的行，在这一列与或
    else  tab[y] &= ~(0x01 << x);	 //保留其它点，只擦其中一个点
}


/**定时器0初始化*/
void T0_init(void)
{
    TMOD|= 0x01;
    TH0  = 0xf8;        //方式1，计数值为(65536-63542=2000)=2ms
    TL0  = 0x36;
    //IE  |= 0x82;	   //中断开放寄存器，ETO=1
	EA=1;ET0=1;
    TR0  = 1;
}

/**定时器1初始化*/
void T1_init(void)                    
{									  
    TMOD|= 0x01;
    TH1  = 0x00;        //65ms
    TL1  = 0x00;
   // IE  |= 0x88;		//IE1,ET1=1
	EA=1;ET1=1;
    TR1  = 1;
}

/**主程序**/
void main()
{
	unsigned char i=0,foodx, foody;	//食物座标
	unsigned char num=3;            //蛇长度初始3
	bit food,over;                  //食物和结束标志位
  	//IT0  = 1;  						//外部中断0（即P3^2脚）选择边沿触发，下降沿有效
	//EX0  = 1;  						//打开定时器中断0
	T0_init();						//定时器0初始化
	T1_init();						//定时器1初始化
	stop_start=0;                   //开始/暂停标志位置，0为开始	   	
	while(1)
	{
		x[0] += dx;   y[0] += dy;	//根据dxdy不同的值来使蛇头移动
        x[0] &= 0x07; y[0] &= 0x07; //作用穿墙,x或y加到8时变为0，-1(ff)->7
	    if(time)
		{	time=0;
			point1(foodx, foody, 0);	 //10秒未吃到，食物更新
			food = 0;
		}

		if(!food )                   //放置食物,0被吃
        {
  again:    foodx = TL0&0x07;   	//随机取食物座标，0~7，但不会超过7             
            foody = TH0&0x07; 
            for(i = 0; i < num; i++)
            {
                if(foodx==x[i]&&foody==y[i])  //若食物与蛇身重叠，                
				goto again;					  //则重放食物。
            }
		//inverse=0;						  //颜色标志位置0，显示红色
		//inverse=1;
            point1(foodx, foody, 1);          //显示食物
            food = 1;                         //置食物标志位
        }


		if(x[0] == foodx && y[0] == foody)    //吃到食物    
        {
            num++;                            //蛇长增加1节
            food = 0;                         //清食物标志位
			inverse=~inverse;                 //变色
        }
		
		for(;stop_start;);					  //按下暂停键程序在此进入死循环，1代表暂停

								      //颜色标志位置1，显示绿色
		for(i = 0; i < num; i++)              //显示蛇身 
        	point1(x[i], y[i], 1);

        point1(x[i], y[i], 0);                //清蛇尾
		for(i = 1; i < num; i++)              //判断是否自撞
        {
            if((x[0]==x[i])&&(y[0]==y[i]))
            over = 1;                         //置结束标志位
        }
		for(i=0;i<speed;i++) 
		{	 
		      DelayMs(15); 	  //蛇运动速度，暂停显示蛇身
        }
        for(i = 0; i < num; i++)              //蛇移动蛇身
        {
            x[num-i] = x[num-i-1]; 	          //除蛇头外均移动一格
            y[num-i] = y[num-i-1];
        }
		if(over)                      //判断是否结束
        {
			for(i=0;i<10;i++)		  //LED闪5次
			{						  
				LED=~LED;			 
				DelayMs(100);
			}
			clr_ram();                //清除屏幕
			num = 3;                  //重新设定蛇长
            point1(foodx, foody, 1);  //重新放置食物
            x[0] = 0; y[0] = 0;       //起点位置
            dx=0;dy=-1; up=1,down=1,left=0,right=1;               //向右运动
            over = 0; 				  //清除结束标志
		}
	}
}

/**定时器1中断服务**/
void T1_intservice(void) interrupt 3
{
  
	TH1  = 0x00;
    TL1  = 0x00;
	key_scan();	
    lim++;
	if(lim >= 200)	 //10秒
	{
	  
	  lim  = 0;
	  time = 1;
	}
											 
 }

/**定时器0中断服务**/
void T0_intservice(void) interrupt 1
{
    static unsigned char n;		//定义静态变量
    TR1 = 0;					//关闭定时器1
    TH0  = 0xf8;                       
    TL0  = 0x36;    		    //重装初值，2ms 
	SendSeg(segout[n]);		    //发送列码（相当于数码管中的位码）
	if(inverse)	
    	Send2Byte(0xff,~tab[n]);//发送点码（相当于数码管中的段码），显示绿色，交换两个量可改变颜色
    else
		Send2Byte(~tab[n],0xff);//发送点码（相当于数码管中的段码），显示红色，交换两个量可改变颜色
	Out595();					//595锁存程序
	DelayMs(1);	
	Send2Byte(0xff,0xff);       //防止重影
	Out595();	
	n++; if(n == 8) n = 0;      //循环扫描
    TR1 = 1;					//打开定时器1
}