嵌入式ARM贪吃蛇游戏.docx

嵌入式ARM贪吃蛇游戏.docx

《嵌入式ARM贪吃蛇游戏.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嵌入式ARM贪吃蛇游戏.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

嵌入式ARM贪吃蛇游戏

成绩评定表

学生姓名

王超

班级学号

1003020330

专业

测控

课程设计题目

基于ARM的贪吃蛇游戏设计

评

语

组长签字：

成绩

日期

20年月日

课程设计任务书

学院

信息科学与工程学院

专业

测控

学生姓名

王超

班级学号

1003020330

课程设计题目

基于ARM的贪吃蛇游戏设计

实践教学要求与任务:

要求：

1、设计电路，选择器件。

2、利用Protel画原理图。

3、软件编程、调试。

4、焊接硬件电路，并调试。

任务：

1、设计基于ARM的贪吃蛇游戏

2、通过按键能进行调整及在电子屏上显示

工作计划与进度安排:

1、查找资料。

（2天）

2、设计电路、画电路图。

（2天）

3、软件编程与调试。

（2天）

4、系统调试。

（2天）

5、撰写报告。

（2天）

指导教师：

201年月日

专业负责人：

201年月日

学院教学副院长：

201年月日

摘要

在电脑极大普及的今天，游戏是我们日常生活的重要娱乐方式。

随着科技的快速发展，时间的流逝，至从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。

随便计算机技术的发展，游戏行业越来越得到人们的关注，特别是在年轻人行列。

现行的游戏一般是基于个人计算机的，像贪吃蛇这类小游戏在高档掌上电脑或高档电子消费品，但基于小型掌上低端游戏机在市场上却几乎没有。

本文以飞利浦公司的LPC2124芯片板为平台，在讨论ARM体系结构和游戏开发的同时，设计并实现了贪吃蛇游戏机的软件仿真。

综上所述此类贪吃蛇游戏机具有使用方便，绿色安全，低功耗、成本低廉等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。

关键词：

ARM；低功耗；游戏；贪吃蛇；LPC2124

Abstract

Inthegreatpopularityofcomputerstoday,gamesareimportantformsofentertainmentinourdailylives,Withtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,thepassageoftime,fromconcepttothesun,theelectronicclockpendulumclocktonow,humanconstantresearch,innovationrecord.Notthedevelopmentofcomputertechnology,gamesindustryhasbeengrowingconcern,especiallyamongyoungpeople.Thecurrentgameingeneralisbasedonthepersonalcomputer,suchasSnakegameinthehigh-endhigh-endPocketPCorconsumerelectronics,butbasedonsmall-scalelow-endhandheldgameinthemarketisvirtuallynon-existent.

Inthispaper,PhilipsLPC2124chipboardasaplatform,indiscussingtheARMarchitectureandgamedevelopment,designandrealizationoftheSnakegamesimulationsoftware.

TosumupsuchaSnakegamewitheasy-to-use,greensafe,low-power,lowcostandmanyotheradvantages,inlinewiththeelectronicinstrumentationofthedevelopmenttrendofthemarketprospectsarebroad.

Keywords：

ARM;Lowpowerconsumption;Game;Greedysnake;LPC2124

引言

基于ARM芯片的产品凭借其强大的功能、低廉的价格和体积小等优点，在许多领域得到了广泛的应用。

而当前在游戏开发中，ARM并没有充分显示出它的这些特点。

而彩色液晶显示器具有功耗低、显示信息量大、显示效果逼真等特点。

所以若用彩色液晶显示器为游戏提供界面一会受到欢迎。

液晶显示屏LCD作为一种功耗低、体积小、无辐射的显示器件，近几年被广泛应用于各式各样的嵌入式电子产品中，LCD可分为段位式、字符式和点阵式三种，其中，段位式LCD和字符式LCD只能用于字符和数字的简单显示，不能满足图形曲线和汉字显示的要求，而点阵式LCD不仅可以显示字符、数字，还可以显示各种图形、曲线及汉字，并且可以实现屏幕上下左右滚动动画功能，分区开窗口、反转、闪烁等功能，用途十分广泛，为了简化液晶显示电路的设计和应用，生产厂家通常将液晶显示单元、显示控制器，显示内存和显示驱动电路等装配在一起，做成液晶显示模块LCDModule（LCM）。

目前，基于ARM芯片的产品遍布人类生活空间，在移动娱乐工具上应用广泛，特别在手机游戏制作方面越来越收人们的欢迎。

1ARM概述

ARM（AdvancedRISCMachines），既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。

1991年ARM公司成立于英国剑桥，主要出售芯片设计技术的授权。

目前，采用ARM技术知识产权（IP）核的微处理器，即我们通常所说的ARM微处理器，已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场，基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75％以上的市场份额，ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。

ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发的公司，作为知识产权供应商，本身不直接从事芯片生产，靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片，世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核，根据各自不同的应用领域，加入适当的外围电路，从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。

目前，全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权，因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持，又使整个系统成本降低，使产品更容易进入市场被消费者所接受，更具有竞争力。

ARM公司出售芯片技术授权给半导体公司，ARM核因为具有高性能、低成本、低功耗的特点而被广采用。

这样在全球范围内围绕着ARM技术形成了从一个芯片设计、生产、销售，工具软件设计与开发，系统软件开发以及应用软件开发的庞大产业链。

说ARM代表着以ARM为核心的软硬件开发技术也不为过。

2ARM的开发环境

2.1Keil介绍

uVision3集成开发环境（uVision3IDE）是一个窗口化的软件开发平台，它集成了功能强大的编辑器、工程管理器以及各种编译工具（包括C编译器、宏编译器、链接/装载器和十六进制文件转换器）。

uVision3包括以下功能组件，能加速嵌入式应用程序的开发过程：

（1）功能强大的源代码编辑器；

（2）可根据开发工具配置的设备数据库；

（3）用于创建和维护工程的工程管理器；

（4）集汇编、编译和链接过程于一体的编译工具；

（5）用于设置开发工具配置的对话框；

（6）真正集成高速CPU及片上外设模拟器的源码级调试器；

（7）高级GDI接口；可用于目标硬件的软件调试和KEILULINK仿真器的连接；

（8）用于下载应用程序到FLASHROM中的FLASH编程器；

（9）完善的开发工具手册、设备数据手册和用户向导。

uVision3IDE使用简单、功能强大，是设计者完成设计任务的重要保证。

uVision3IDE还提供了大量的例程及相关信息，有助于开发人员快速开发嵌入式应用程序。

2.2ADS介绍

ADS集成开发环境是ARM公司推出的ARM核微控制器集成开发工具，英文全称为ARMDeveloperSuite，成熟版本为ADS1.2。

ADS1.2支持ARM10之前的所有ARM系列微控制器，支持软件调试及JTAG硬件仿真调试，支持汇编、C、C++源程序，具有编译效率高、系统库功能强等特点，可以在Windows98、WindowsXP、Windows2000以及RedHatLinux上运行。

这里将简单介绍使用ADS1.2建立工程，编译连接设置，调试操作等等。

最后还介绍了基于LPC2200系列ARM7微控制器的工程模板的使用，EasyJTAG仿真器的安装与使用。

ADS1.2由6个部分组成，如表2.1所示。

表2.1ADS1.2组成表

名称

描述

使用方式

代码生产工具

ARM汇编去，ARM的C、C++编译器，Thumb的C、C++编译器，ARM连接器

由CodeWarriorIDE调用

集成开发环境

CodeWarriorIDE

工程管理，编译连接

调试器

AXD,ADW/ADU,armsd

仿真调试

指令模拟器

ARMulator

由AXD调用

ARM开发包

一些底层的例程，实用程序（如fromELF）

一些实用程序由CodeWarriorIDE调用

ARM应用库

C、C++函数库等

用户程序使用

3系统的硬件设计

3.1电路设计框图

系统以LPC2124ARM芯片作为核心控制器件，外围只有液晶显示和键盘操作，且均为串行通信器件，使得系统线路简单可靠性高。

系统结构框图3.1所示。

ARM

LPC212主控

键盘输入

液晶显示

图3.1系统结构框图

3.2系统硬件概述

本电路由ARM芯片LPC2124为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；液晶显示部份由LM2124液晶显示器作为显示,因其具有很多优点，被广泛使用；按键部分我们使用矩阵键盘，因其使用方便，且便于记住，所以我们使用矩阵键盘而不是用独立键盘。

3.3系统主要硬件

3..1LPC2124

LPC2124是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-STMCPU的微控制器，并带有128/256k字节（kB）嵌入的高速Flash存储器。

128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。

对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。

由于LPC2124较小的64脚封装、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC以及多达9个外部中断使它们特别适用于工业控制、医疗系统、访问控制和POS机。

在64脚的封装中，最多可使用46个GPIO。

由于内置了宽范围的串行通信接口，它们也非常适合于通信网关、协议转换器、嵌入式软modern以及其它各种类型的应用。

LPC2124是64管脚封装的，其封装图如图3.3所示。

图3.3LPC2124封装图

LPC2124里面最重要的组成部分是寄存器，其部分寄存器功能如表3-1所示。

表3.1管脚连接映射

名称

描述

访问

复位值