基於STC89C516的多游戲實現

所用器件：STC89C516，矩陣鍵盤，LCD1602，16*16點陣，74HC595，無源蜂鳴器，晶振為11.0592MHZ

使用說明：

　　開機（復位）進入啟動界面，1602顯示Welcome。500ms后進入菜單界面，1602顯示SnakesSubsonic（貪吃蛇）。此時S1按鍵為上翻，S3按鍵為下翻，S2按鍵為確認。共有三種游戲選擇，按順序為SnakesSubsonic、FallingDiamonds（類似於鋼琴塊）、ElectronicOrgan（電子琴）。上翻下翻可循環選項。

　　　　　　　　　　　　　　　

　　進入貪吃蛇界面后，點陣顯示初始化界面，同時1602顯示Press any key to continue..

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

按下任意按鍵開始游戲。S2按鍵為上，S10按鍵為下，S5按鍵為左，S7按鍵為右，S6按鍵為暫停，S16按鍵為退出。開始游戲后，1602顯示分數，點陣顯示游戲界面。按下暫停后游戲界面保持，同時1602顯示Press any key to continue..等待按鍵繼續游戲。游戲規則和普通貪吃蛇一樣，吃到自己或者撞牆就會結束游戲，此時點陣熄滅，1602保持最后的分數，按任意鍵結束游戲，返回菜單界面。按下退出和自然結束的結果一樣。

  

　　進入鋼琴塊界面后，點陣下落方塊，1602顯示分數。S1-S4對應下落的四列，S6為暫停，S16為退出。暫停和退出的現象和貪吃蛇相同。游戲規則為在鋼琴塊快下落到底部時按鍵有效，且越接近底部得分越高，過早按鍵會結束游戲。按鍵順序即消除順序必須要與下落順序一致，否則結束游戲。按下S1-S4時，對應的一列最下方會短暫點亮，增加游戲體驗，同時消除對應方塊。游戲結束和貪吃蛇一樣。

  

　　進入電子琴界面后，1602顯示Let it be，含義為演奏你想要的音樂。S1按鍵按下后自動播放一段音樂，點陣顯示循環動態圖。S2-S4對應低音So、La、Si。S5-S11對應中音Do、Re、Mi、Fa、So、La、Si。S12-S15對應高音Do、Re、Mi、Fa。一共可演奏14個音。S16為退出，直接返回菜單。按下S1后，長按任意鍵可手動退出播放，或者等播放結束自動退出播放，退出播放后返回演奏模式。演奏時，按下按鍵即可發聲，長按長響，短按短響。根據不同音調的頻率設置定時器進而控制蜂鳴器，所以音准很好，可以無瑕疵演奏簡單音樂。因圖片無法體現該部分，故補貼圖，詳細情況請見源碼。

功能實現：

　　菜單功能通過外層死循環顯示選項並通過內層死循環等待按鍵。通過變量保存選項。按鍵按下后切換選項或者調用游戲控制函數。核心代碼如下：

while (1)
    {
        MenusLcd1602(function);
        while (1)
        {
            keyvalue = KeyScan_Up();
            if (keyvalue > 0 && keyvalue < 4)
            {
                if (keyvalue == 1) //上翻
                {
                    if (function == 0)
                        function = 2;
                    else
                        --function;
                }
                else if (keyvalue == 3) //下翻
                {
                    if (function == 2)
                        function = 0;
                    else
                        ++function;
                }
                else //確認
                {
                    switch (function)
                    {
                        case 0 : Snakes_Subsonic(); break;
                        case 1 : Falling_Diamonds(); break;
                        case 2 : Electronic_Organ(); break;
                    }
                }
                break;
            }
        }
    }

　　不同游戲的實現不同，在此不贅述。值得一提的是，有些C語言版本的貪吃蛇會使用鏈表保存蛇身，使用遞歸產生食物，但在51中無法這樣。malloc函數可能會在ram中產生內存碎片，產生不正常的結果。在51中基本不會使用遞歸，需要使用循環代替。鋼琴塊中，本來使用隨機下落的方法，但是這樣的體驗很差，沒有自己寫下落方塊的體驗感好。電子琴的實現比較簡單，其中點陣動態圖其實是12幀圖片的循環播放，而且那12幀圖片是我花了整整一下午描點描出來的...

反思總結：

　　這次作品的基本功能都已經實現，並采取分文件編寫，一個模塊一個文件，一個游戲一個文件。提高了我對於單片機的控制能力，以及代碼的架構能力。整個作品完成后，我也深深感到所學的不足。比如有許多地方涉及到多任務管理，而我采取的方法是大循環內一次調用不同任務。雖然這種偽多任務基本可以滿足需求，但是對於游戲體驗來說還是存在影響。並且如果任務繼續增加，那么這種偽多任務的方法肯定就會產生問題。所以下一步改進可能會使用RTX51這種實時系統的框架實現作品。

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