本博客51單片機實訓系列，旨在記錄本人在大學上單片機技術這門課時所做的課程實訓內容，并與大家分享基于51單片的課程作業，如果作業中的某些細節和代碼能給大家一點啟發那就更好了，希望大家能用51單片機做出多姿多彩的東西，最后不要忘記，我們的目標是星辰大海！
51單片機系列（三）51 單片機游戲設計 —— 雙人對戰小游戲（石頭剪刀布）
- 實驗游戲規則介紹
- 實驗游戲詳細介紹
- 實驗游戲計算推導程序
- 實驗專案所用到的模塊
- 表格展示
- 演算法流程圖
- 程式清單
實驗游戲規則介紹
本游戲（石頭剪刀布）玩法如下：
1、本游戲分為甲乙雙方，采用 8*8 點整顯示出拳結果
①（“石頭”-用圓角矩形表示）
②（“剪刀”-用大寫字母 X 表示）
③（“布” -用矩形表示）
④通過 Led1-4 顯示甲方的積分，Led5-8 顯示乙方的積分
2、本游戲采用 5 局 3 勝制，
①甲方通過控制獨立按鍵的 key1（石頭）、key3（剪刀）、key4（布），
②乙方通過控制矩陣鍵盤 S1（石頭）、S2（剪刀）、S3（布），
③當甲方勝利，甲方積分加 1，甲方的 Led 燈區域點亮一盞燈（表示獲得 1 積分），乙方同理，
④當其中一方率先到達 3 分時，這一方的四堆疊 led 全亮，蜂鳴器發出游戲結 束的聲音（提示其中一方獲勝），
3、打開單片機電源，顯示游戲未開始的界面，該界面由石頭剪刀布以及一個向 右的箭頭組成，玩家可以按下 S15 鍵開始游戲，然后游戲進入到等待輸入界面，
4、當一局游戲結束時，玩家可以按下 S16 鍵來重置游戲（重新開一局）
實驗游戲詳細介紹
首先打開 51 板子電源后，我們能看到 88 點陣顯示的游戲等待界面，界面 上有四個圖形分別是：圓角矩形（代表石頭）、大寫字母 X（代表剪刀）、矩形 （代表布）、向右的箭頭（意味著游戲馬上開始），當我們按下矩陣鍵盤區的 S15 時，游戲開始 88 點陣變黑等待玩家的輸入，游戲的甲玩家操控獨立按鍵區 的 Key1（代表石頭）、Key3（代表剪刀）、Key4（代表布），乙玩家操控矩陣 按鍵區的 S1(代表石頭)、S2(代表剪刀)、S3(代表布)，雙方的出拳結果會顯示 到 8*8 點陣，并且本游戲設計 Led1-4 顯示玩家甲的積分，led5-8 顯示玩家乙的 積分，當其中一方勝利一局時，對應的 led 區域點亮一盞燈，當其中一個玩家的 積分到達三分時，4 堆疊 led 燈全亮，蜂鳴器響起，代表玩家獲勝，此時玩家可以 通過矩陣鍵盤的 S16 重新開始一局游戲，
實驗游戲計算推導程序
實驗專案所用到的模塊
LED 模塊，74HC138 譯碼器，8*8 點陣模塊，獨立按鍵模塊，矩陣按鍵模塊，蜂 鳴器模塊，
表格展示
演算法流程圖
程式清單
//
// Created by BeLoved91 on 2020-12-14.
//
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
#define led P2 //將P2口定義為led 后面就可以使用led代替P2口
#define GPIO_KEY P1 //矩陣按鍵
u8 KeyValue; //用來存放讀取到的鍵值
//--定義使用的IO口--//
sbit SRCLK=P3^6;
sbit RCLK=P3^5;
sbit SER=P3^4;
sbit k1 = P3^1;
sbit k2 = P3^0;
sbit k3 = P3^2;
sbit k4 = P3^3;
//蜂鳴器
sbit beep = P1^5;
u8 ledwei[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
u8 ledduan[10][8]=
{0x60,0x90,0x90,0x60,0x06,0x09,0x09,0x06, //石頭-石頭
0x60,0x90,0x90,0x60,0x09,0x06,0x06,0x09, //石頭-剪刀
0x60,0x90,0x90,0x60,0x0f,0x09,0x09,0x0f, //石頭-布
0x90,0x60,0x60,0x90,0x06,0x09,0x09,0x06, //剪刀-石頭
0x90,0x60,0x60,0x90,0x09,0x06,0x06,0x09, //剪刀-剪刀
0x90,0x60,0x60,0x90,0x0f,0x09,0x09,0x0f, //剪刀-布
0xf0,0x90,0x90,0xf0,0x06,0x09,0x09,0x06, //布-石頭
0xf0,0x90,0x90,0xf0,0x09,0x06,0x06,0x09, //布-剪刀
0xf0,0x90,0x90,0xf0,0x0f,0x09,0x09,0x0f, //布-布
0x6f,0x99,0x99,0x6f,0x94,0x64,0x6e,0x94 //開局畫面
};
//甲的分數，乙的分數，
u8 jiaScore =0,yiScore=0;
//重置游戲標志位
u8 flag = 0;
//獲勝者標識 0代表甲贏，1代表乙贏，
u8 vy = -1;
u8 code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//顯示0~F的值
void delayfordig(u16 time){ //延時函式
u16 i,j;
for(i=0;i<time;i++){
for(j=0;j<121;j++){
}
}
}
void delay(u16 i){
while(i--);
}
void Hc595SendByte(u8 dat) //發送段選信號
{
u8 a;
SRCLK=0;
RCLK=0;
for(a=0;a<8;a++)
{
SER=dat>>7;
dat<<=1;
SRCLK=1;
_nop_();
_nop_();
SRCLK=0;
}
RCLK=1;
_nop_();
_nop_();
RCLK=0;
}
void showresult(u8 j){
u8 tab,count=16;
u16 i;
while(count--){
for(i=0;i<6;i++)
{
for(tab=0;tab<8;tab++)
{
Hc595SendByte(0x00); //消隱
P0=ledwei[tab];
Hc595SendByte(ledduan[j][tab]);
delayfordig(2);
}
}
}
Hc595SendByte(0x00); //消隱
}
//矩陣鍵盤
void KeyDown(void)
{
char a=0;
GPIO_KEY=0x0f;
if(GPIO_KEY!=0x0f)//讀取按鍵是否按下
{
delay(1000);//延時10ms進行消抖
if(GPIO_KEY!=0x0f)//再次檢測鍵盤是否按下
{
//測驗列
GPIO_KEY=0X0F;
switch(GPIO_KEY)
{
case(0X07): KeyValue=1;break;
case(0X0b): KeyValue=2;break;
case(0X0d): KeyValue=3;break;
case(0X0e): KeyValue=4;break;
}
//測驗行
GPIO_KEY=0XF0;
switch(GPIO_KEY)
{
case(0X70): KeyValue=KeyValue;break;
case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+4;break;
case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+8;break;
case(0Xe0): KeyValue=KeyValue+12;break;
}
}
}
while((a<50)&&(GPIO_KEY!=0xf0)) //檢測按鍵松手檢測
{
delay(100);
a++;
}
}
void bmp() //游戲結束時，蜂鳴器發出聲音函式
{
u8 t=500;
while(t--)
{
beep=~beep;
delay(500);
}
}
//游戲邏輯處理
void handler();
//結果處理
void resultJudge();
void main()
{
u8 count = 20;
//熄滅所有燈
led=0xff;
while(count--)
{
//熄滅所有燈
led=0xff;
//初始化得分
jiaScore =0,yiScore=0;
//開場畫面
showresult(9);
while(flag){
KeyValue=0;//復位
KeyDown(); //按鍵判斷函式
handler(); //游戲邏輯處理
resultJudge(); //結果處理
}
if(vy == 0){
led = 0xf0; //led0-led3，一直亮表示甲贏
bmp(); //提示游戲結束
delay(5000);
delay(5000);
vy = -1;
}
if(vy == 1){
led = 0x0f; //led4-led7，一直亮表示乙贏
bmp(); //提示游戲結束
delay(5000);
delay(5000);
vy = -1;
}
KeyDown(); //按鍵判斷函式
if(KeyValue == 15){//當按下s15時，開始游戲
flag = 1;
KeyValue = 0;
}
if(KeyValue == 16){//當按下s16時，重置比賽
flag = 1;
KeyValue = 0;
//熄滅所有燈
led=0xff;
}
}
}
//結果處理
void resultJudge(){
if(jiaScore == 0 && yiScore == 1){
led = 0xef;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 0 && yiScore == 2){
led = 0xcf;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 0 && yiScore == 3){ //0-3乙勝利
led = 0x8f;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 1;
return ;
}
if(jiaScore == 1 && yiScore == 0){
led = 0xfe;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 1 && yiScore == 1){
led = 0xee;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 1 && yiScore == 2){
led = 0xce;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 1 && yiScore == 3){ //1-3乙勝利
led = 0x8e;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 1;
return ;
}
if(jiaScore == 2 && yiScore == 0){
led = 0xfc;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 2 && yiScore == 1){
led = 0xec;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 2 && yiScore == 2){
led = 0xcc;
delay(50000);
}
if(jiaScore == 2 && yiScore == 3){ //2-3乙勝利
led = 0x8c;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 1;
return ;
}
if(jiaScore == 3 && yiScore == 0){ //3-0甲勝利
led = 0xf8;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 0;
}
if(jiaScore == 3 && yiScore == 1){ //3-1甲勝利
led = 0xe8;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 0;
}
if(jiaScore == 3 && yiScore == 2){ //3-2甲勝利
led = 0xd8;
delay(20000);
flag = 0;
vy = 0;
return ;
}
}
//游戲邏輯處理
void handler(){
//情況二 //石頭-石頭 //石頭-剪刀 //石頭-布
if(k1 == 0 && KeyValue==1)
{
delay(1000);
if(k1 == 0){
showresult(0); //石頭-石頭
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k1 == 0 && KeyValue==2)
{
delay(1000);
if(k1 == 0){
showresult(1); //石頭-剪刀
jiaScore++; //甲贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k1 == 0 && KeyValue==3)
{
delay(1000);
if(k1 == 0){
showresult(2); //石頭-布
yiScore++; //乙贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
//情況二 //剪刀-石頭 //剪刀-剪刀 //剪刀-布
if(k3 == 0 && KeyValue==1)
{
delay(1000);
if(k3 == 0){
showresult(3); //剪刀-石頭
yiScore++; //乙贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k3 == 0 && KeyValue==2)
{
delay(1000);
if(k3 == 0){
showresult(4); //剪刀-剪刀
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k3 == 0 && KeyValue==3)
{
delay(1000);
if(k3 == 0){
showresult(5); //剪刀-布
jiaScore++; //甲贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
//情況三 //布-石頭 //布-剪刀 //布-布
if(k4 == 0 && KeyValue==1)
{
delay(1000);
if(k4 == 0){
showresult(6); //布-石頭
jiaScore++; //甲贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k4 == 0 && KeyValue==2)
{
delay(1000);
if(k4 == 0){
showresult(7); //布-剪刀
yiScore++; //乙贏了，加一分
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
if(k4 == 0 && KeyValue==3)
{
delay(1000);
if(k4 == 0){
showresult(8); //布-布
KeyValue=0;//復位
}
while(!k1);
}
}
代碼有點長，這是一次課后作業，大概花了一個星期完成，
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