河北联合大学汇编课设报告正文.docx

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河北联合大学汇编课设报告正文

一、软件背景介绍

1.1背景知识

俄罗斯方块原本是前苏联科学家阿列克谢·帕基特诺夫所开发的教育用软件，之后开始提供授权给各个游戏公司，造成各平台上软件大量发行的现象。

GameBoy版的俄罗斯方块在日本卖出424万套，是GameBoy史上卖最好的游戏。

海湾战争时，也是前线美军最常拿消磨时间的游戏之一。

由于俄罗斯方块具有的数学性、动态性与知名度，也经常拿来作为游戏程序设计的练习题材。

俄罗斯方块曾经造成的轰动与带来的经济价值，可以说是世界游戏史上的一个奇迹。

它看似简单却又变化无穷，令人上瘾。

相信大多数用户都还记得为它痴迷得“茶不思饭不想”的那个俄罗斯方块时代。

俄罗斯方块上手极其简单，但是要熟练地掌握其中的操作与摆放技巧，难度却不低。

作为家喻户晓老少皆宜的大众游戏，其普及程度可以说是史上任何一款游戏都无法相比的。

俄罗斯方块（Tetris,俄文：

Тетрис）是一款风靡全球的电视游戏机和掌上游戏机游戏，它由俄罗斯人阿列克谢·帕基特诺夫发明，故得此名。

俄罗斯方块的基本规则是移动、旋转和摆放游戏自动输出的各种方块，使之排列成完整的一行或多行并且消除得分。

由于上手简单、老少皆宜，从而家喻户晓，风靡世界。

俄罗斯方块原名是俄语Тетрис（英语是Tetris），这个名字来源于希腊语tetra，意思是“四”，而游戏的作者最喜欢网球（tennis）。

于是，他把两个词tetra和tennis合而为一，命名为Tetris，这也就是俄罗斯方块名字的由来。

1.2基本功能

部分游戏有单格方块，可以穿透固定的方块到达最下层空位。

其他的改版中出现更多特别的造型。

方块会从区域上方开始缓慢继续落下。

玩家可以做的操作有：

以90度为单位旋转方块，以格子为单位左右移动方块，让方块加速落下。

方块移到区域最下方或是着地到其他方块上无法移动时，就会固定在该处，而新的方块出现在区域上方开始落下。

当区域中某一列横向格子全部由方块填满，则该列会消失并成为玩家的得分。

同时删除的列数越多，得分指数上升。

当固定的方块堆到区域最上方而无法消除层数时，则游戏结束。

1.3运行截图

图1运行截图

图2运行截图

图3运行截图

二、核心算法思想

游戏区域由许多等面积的小方块构成，这些区域状态只有满或空两种。

将空间以静态二维数组实现，并预先定义其状态值。

满为1，空为0，以此来完成游戏地图区域的空间分配。

小方块的实现是由一个4*2的小数组表示，用四个存储单位空间存储当前下坠物的每一个子块的位置来对整个下坠物件的位置进行标识，每个存储空间的大小就是一个点的坐标。

每个方块都有其对应的编号，编号按由上到下，由左到右的顺序编排。

有了这些编号，方块的变换实现起来就方便多了。

再由一个宏去标识下坠物的位置。

游戏进程需要定时器的驱动，所以很有必要在程序当中加入一个定时器机制。

如此对游戏的开始，暂停，结束控制便能够得到实现。

游戏开始后便开始掉落方块，并且会在游戏区域上方出现下一个下坠物的形态，因此有随机物件产生这个操作。

此时用户可根据需要来变换方块，向左或向右移动来调整方块位置，然后通过按下使方块加速下落。

这就涉及到了四个主要操作。

当方块向左或向右移动时，需要判定方块是否达到了游戏区域的边界；当方块下落时需要判定方块是否到了游戏区域的底部，或是碰到了别的方块。

这样游戏内部便引入众多相关函数。

对这些函数进行实现和细化之前，需要对整个游戏运行期间的概要流程有所了解。

本游戏界面简洁明了，没有什么花哨的东西。

菜单栏功能并不复杂，仅有游戏控制和选项设置两项。

进入游戏后的窗口背景是黑色调，游戏区域是灰色调，这些都可以通过选项进行调整。

游戏区域有20列，10行，这样设计是为了让方框有足够的高度，可以让玩家有充足的反应时间来处理掉落的方块。

游戏开始后默认的方块是具有立体感的红色方块，其颜色和质感都是经过精心设计的。

而在上方会显示将要落下的方块，让玩家做好迎接挑战的心理准备，下方则显示分数。

游戏的操作主要由鼠标和键盘来完成。

鼠标点击开始后便可用键盘上的“上下左右”来对方块进行操作。

方块的实现七种下坠物都有一个共同点，就是它们占据的空间一样，都是由四个等面积的小方块构成，因此用一个整型的数组来存储每个下坠物的四个小方块的坐标位置。

每个下坠物中的方块都有编号，编号按从左到右，从上到下的顺序排列。

从代码中可以看出程序首先获取了当前下坠物的四个小方块坐标，然后所有纵坐标递减一格，由函数计算出改变数据的区域。

这样便可完成左移命令。

右移和下移的道理也是一样。

但是这里涉及到一个问题，就是要对移动是否到达游戏区域的边界做出判断。

左、右移的限制原理是一样的，只是方向和坐标数据有点区别。

根据各种不同形态的下坠物最左边的小方块的正左（右）方区域是否为非被占用状态来判断它是否可以移动。

而下移的限制涉及到消行判断，这些将在后面做具体分析。

方块的旋转操作需要考虑到两个问题，一个是如何实现旋转，另一个是判断能否旋转。

为了实现旋转，首先获取当前下坠物的四个小方块的坐标位置。

由于每种方块变形后的状态都不同，因此需要对下坠物的不同形态进行编号。

3、核心算法流程图

进入程序后先进行屏幕初始化，之后显示调用显示边框函数，再显示新方块。

检测按键状态，之后再度检测键盘状态。

图4流程控制算法流程图

为了保证整个程序结构性能良好，不会出现与其他函数体同时用一个寄存器而使得程序跑飞。

在进入程序后先将几个主要寄存器推入堆栈，当程序退出时，又将寄存器值从堆栈中送回。

堆栈采用的是先进后出的算法，所以应当注意顺序。

这样接口，便于向后兼容，使用起来方便。

图5流程控制算法流程图

四、源代码

下面给出的是用俄罗斯游戏实现程序的源代码：

;游戏状态

GS_RUNNINGequ0

GS_PAUSEDequ1

GS_OVERequ2

;最高可达到的关数

LEVEL_LIMITTequ15

;游戏区域起始位置及大小

GM_LEFTequ25

GM_TOPequ4

GM_WIDTHequ12

GM_HEIGHTequ20

GM_MASKequ（1SHLGM_WIDTH-1）

;功能键扫描码

KEY_ESCequ1h;ESC

KEY_LEFTequ4bh;LEFT

KEY_RIGHTequ4dh;RIGHT

KEY_ROLATEequ48h;UP

KEY_DOWNequ50h;DOWN

KEY_QUICKLYequ3dh;F3

KEY_SLOW_DOWNequ3ch;F2

KEY_TURNequ4fh;End

KEY_PAUSEequ53h;Delete

KEY_CHANG_MODEequ3bh;F1

CHAR_CLEARequ'';擦除字符,ascii

CHAR_BRICKequ2;方块外形,ascii

;0黑1深蓝2绿3蓝4红5紫6黄7灰白,最高位置1则高亮显示

COLOR_CLEARequ0h

COLOR_DIED_BRICKequ08h

COLOR_TITTLEequ7;

COLOR_NUMBERequ3or8

;屏幕上各说明文字或装饰物的坐标，皆为相对游戏场地左上角

X_NEXT_BRICKequ-5

Y_NEXT_BRICKequ3

Y_LBOUND_CHARequ17

Y_RBOUND_CHARequ16

Y_BOUND_COLORequ2or8;blue

X_UBOUND_CHARequ15

X_DBOUND_CHARequ15

X_BOUND_COLORequ2or8;green

X_STARTequ（GM_WIDTH-1）/2

Y_STARTequ-1

X_SCORE_STRequ-10

X_LEVEL_STRequX_SCORE_STR

X_adjustLevelDelt_STRequX_SCORE_STR-4

X_MODE_STRequX_SCORE_STR-4

Y_SCORE_STRequ5

Y_LEVEL_STRequY_SCORE_STR+2

Y_adjustLevelDelt_STRequY_LEVEL_STR+2

Y_MODE_STRequY_adjustLevelDelt_STR+2

X_SCORE_POSequ-3

X_LEVEL_POSequX_SCORE_POS

X_adjustLevelDelt_POSequX_SCORE_POS

X_MODE_POSequX_SCORE_POS

Y_SCORE_POSequY_SCORE_STR+1

Y_LEVEL_POSequY_LEVEL_STR+1

Y_adjustLevelDelt_POSequY_adjustLevelDelt_STR+1

Y_MODE_POSequY_MODE_STR+1

X_GAME_OVERequ-10

X_JUDGE_STRequX_GAME_OVER+5

X_GAME_NAMEequGM_WIDTH/2-4

Y_GAME_NAMEequ-1

Y_GAME_OVERequ-3

Y_JUDGE_STRequY_GAME_OVER+1

;判断游戏区域（dl,dh）位置是否为空

;in:

dl-->x,dh-->y

;out:

flagregister

isPosNotEmptyproc

pushdx

pushbx

pushax

pushcx

pushdi

pushsi

movsi,curMB

movsi,（ManyBrickptr[si]）.mb_bCnt

;ax--mask,第dl位置1

movax,1

movcl,dl

shlax,cl

leadi,game.ga_map

;map+2*dh

xorbh,bh

movbl,dh

shlbl,1

only_one_brick:

andax,[bx+di]

jeis_pos_empty_out

cmpsi,1

jneis_pos_empty_out

cmpbx,（2*GM_HEIGHT-2）

jeis_pos_empty_out_pre

addbx,2

jmponly_one_brick

;ensuretheresultiscorrect

is_pos_empty_out_pre:

cmpbx,0

is_pos_empty_out:

popsi

popdi

popcx

popax

popbx

popdx

ret

isPosNotEmptyendp

;判断游戏是否结束

isGameOverproc

pushbx

movbx,curMB

cmp（ManyBrickptr[bx]）.mb_sPos.pos_bY,Y_START

jnestill_alive

;游戏的确结束了

movgame.ga_state,GS_OVER

calldoGameOver

still_alive:

popbx

ret

isGameOverendp

;游戏结束后，调用此过程，显示一些提示信息，待等用户下一步指示,重玩或退出

doGameOverproc

callclrScreen

callmoreBeautiful

movsi,offsetgameOverStr

movcx,45

movdl,X_GAME_OVER;x

movdh,Y_GAME_OVER;y

callshowStr

movax,game.ga_score

movcx,43

callAXModCX

andax,3

movdi,ax

shldi,1

movcx,judgeCnt[di]

movsi,judgeTable[di]

movdl,X_JUDGE_STR

movdh,Y_JUDGE_STR

callshowStr

moval,CHAR_BRICK

wait_for_restart:

callrandomDraw

calldelay

jmpwait_for_restart

ret

doGameOverendp

;in:

ax--ax0,cx--cx0

;out:

ax=ax0/cx0,cx=ax0%cx0

AXModCXproc

pushdx

xordx,dx

divcx

movcx,dx

popdx

ret

AXModCXendp

randomDrawproc

pushdx

pushbx

pushax

callgetRand

movcx,GM_WIDTH

callAXModCX

movdl,cl

callgetRand

movcx,GM_HEIGHT

callAXModCX

movdh,cl

callgetRand

andal,7

oral,8

movbl,al

popax

calldrawBrick

popbx

popdx

ret

randomDrawendp

;游戏暂停时调用此过程，显示提示信息，按任意键继续

doGamePausedproc

pushsi

pushcx

pushdx

pushax

movsi,offsetgamePausedStr

movcx,46;46chars

movdl,0;x

movdh,GM_HEIGHT/2;y

callshowStr

callwaitForKeyPress

movgame.ga_state,GS_RUNNING

movdl,0

movdh,GM_HEIGHT/2

moval,CHAR_CLEAR

movcx,46;46chars

erase_paused_words:

movbl,COLOR_CLEAR

calldrawBrick

incdl

looperase_paused_words

callmoreBeautiful

calldrawMap

callManyBrick_drawSelf

popax

popdx

popcx

popsi

ret

doGamePausedendp

;clearthescreen

clrScreenproc

pushax

movah,00h

moval,03h

int10h

popax

ret

clrScreenendp

;游戏完成时跳转到此，表示对极富耐心者的景仰^_^，并退出游戏

doGameFinished:

callclrScreen

callmoreBeautiful

movsi,offsetgameFinishedStr

movcx,58;58chars

movdl,-GM_LEFT+5

movdh,-2

callshowStr

dGF_keybuf_empty:

callgetRand

callrandomDraw

movah,1

int16h

jzdGF_keybuf_empty

jmpmain_quit

;等待直到有键被按下

waitForKeyPressproc

pushax

key_buf_empty:

movah,1

int16h

jzkey_buf_empty

;ignorethekeyjustpress

movah,0

int16h

popax

ret

waitForKeyPressendp

;方块下落停止时，设置当前下落方块所占用的地图位置，并消除满行

lastBattleproc

callManyBrick_setMap

callcheckFull

ret

lastBattleendp

;若map数组相应为置位则在相应位置显示一个方块

drawMapproc

pushax

pushdx

pushbx

pushcx

pushsi

pushdi

leasi,game.ga_map

movcx,GM_HEIGHT

xordh,dh

drawMap_outer:

pushcx

movcx,GM_WIDTH

xordl,dl

movdi,1

pushsi

movsi,[si]

movah,3

drawMap_inner:

movbl,3

subbl,ah

movah,bl

testsi,di

jzclear_it

;drawabrick

moval,CHAR_BRICK

movbl,COLOR_DIED_BRICK

jmpdraw_map_over

clear_it:

cmpmode,2

jneignor_background

moval,'|'

movbl,ah

jmpdraw_map_over

ignor_background:

moval,CHAR_CLEAR

movbl,COLOR_CLEAR

draw_map_over:

calldrawBrick

incdl

shldi,1

loopdrawMap_inner

popsi

popcx

addsi,2

incdh

loopdrawMap_outer

popdi

popsi

popcx

popbx

popdx

popax

ret

drawMapendp

;检查是否有满行的情况，满则消除，并增加得分...

checkFullproc

pushax

pushbx

pushcx

pushdx

xordx,dx;此次能消除的行数

leabx,game.ga_map

addbx,2*（GM_HEIGHT-1）

movcx,GM_HEIGHT

check_full_again:

movax,[bx]

cmpax,GM_MASK

jnebrick_not_full

incdx

callmapScrollDown

loopcheck_full_again

brick_not_full:

subbx,2

loopcheck_full_again

testdx,dx

jzget_zero_score

;此次得分：

2*行数-1

shldx,1

decdx

addgame.ga_score,dx

callcalcLevel

callshowScore

get_zero_score:

popdx

popcx

popbx

popax

ret

checkFullendp

;根据得分计算当前关数

calcLevelproc

pushax

pushbx

pushcx

movbx,offsetlevelScoreLast

xorah,ah

movcx,LEVEL_LIMITT

add_level_again:

moval,[bx]

cmpgame.ga_score,ax

jaecalc_level_out

decbx

loopadd_level_again

calc_level_out:

movlevel,cx

cmplevel,LEVEL_LIMITT

jbgame_unfinished

addsp,6

jmpdoGameFinished

game_unfinished:

callshowLevel

popcx

popbx

popax

ret

calcLevelendp

;显示当前关

showLevelproc

pushdx

pushbx

pushax

movbl,COLOR_NUMBER

movdl,X_LEVEL_POS

movdh,Y_LEVEL_POS

movax,level

callshowInt

popax

popbx

popdx

ret

showLevelendp

;显示当前得分

showScoreproc

pushdx

pushbx

pushax

movbl,COLOR_NUMBER

movdl,X_SCORE_POS

movdh,Y_SCORE_POS

movax,game.ga_score

callshowInt

popax

popbx

popdx

ret

showScoreendp

;显示当前自动提升的关数

showAdjustLevelDeltproc

pushdx

pushbx

pushax

movbl,COLOR_NUMBER

movdl,X_adjustLevelDelt_POS

movdh,Y_adjustLevelDelt_POS

movax,challenge

callshowInt

popax

popbx

popdx

ret

showAdjustLevelDeltendp

showModeproc

pushdx

pushbx

pushax

movbl,COLOR_NUMBER

movdl,X_MODE_POS

movdh,Y_MODE_POS

movax,mode

callshowInt

calldrawMap

popax

popbx

popdx

ret

ret

showModeendp

;在（dl,dh）为起始的位置显示ax中的一个整数

;in:

ax--theintegertobeshow

;dl--x,dh--y;

showIntproc

p