一、简介

本项目支持STM32F103/STM32F407控制器，使用TFTLCD触摸屏、按键、LED等。

项目功能：
系统运行后，TFTLCD触摸屏显示2048游戏界面，通过4个按键KEY_UP、KEY1、KEY2和KEY0控制游戏的四个方向上下左右。当得到2048数字后游戏通关，当屏幕数字填满或出现无法移动，可按复位键重新开始。
知识点：C语言二维数组、游戏算法等

二、硬件资源

1.硬件准备

项目所需要的硬件资源如下：
①STM32F103或STM32F407开发板1个
②TFTLCD液晶模块1个
③USB线1条（用于供电和程序下载）
④杜邦线若干

2.硬件连接

 TFTLCD触摸屏模块-->单片机IO按键模块-->单片机IOKEY_UP-->PA0KEY0-->PE4KEY1-->PE3KEY2-->PE2

四、软件设计

1.软件结构

2.主要代码

主要代码如下：

//游戏界面行列数
#define N               4   //行列数
#define GRID_SIZE       67  //格子的宽度和高度
#define INTERVAL        10  //格子间的间隔
#define Y_START_SHOW    70  //存储数据的数组
int grid[N][N];
int D=0;
int M=2048;//随机数种子
u32 gtime_cnt=0;//不同数字的颜色
u16 gcolor[12]={LGRAY,BLUE,BRED,GRED,GBLUE,RED,MAGENTA,GREEN,CYAN,YELLOW,BROWN,BRRED};//移动相加，返回1表示有移动，返回0表示无移动
int add(void)
{int i,j,cr,w,F=0;if(D==1)//top{for(i=1;i<N;i++)for(j=0;j<N;j++){cr=i;w=0;//0未合并，1合并过while(cr>=1 && grid[cr][j]!=0){if(grid[cr-1][j]==0)//上方有空位，上移{grid[cr-1][j]=grid[cr][j];grid[cr][j]=0;F=1;}else//上方无空位{if(grid[cr-1][j]==grid[cr][j] && w==0)//相等，相加{grid[cr-1][j]=grid[cr-1][j]*2;grid[cr][j]=0;w=1;F=1;}else//不等{break;}}cr--;}}}else if(D==2)//Down{for(i=N-2;i>=0;i--)for(j=0;j<N;j++){cr=i;w=0;//0未合并，1合并过while(cr<=N-2 && grid[cr][j]!=0){if(grid[cr+1][j]==0)//下方有空位，下移{grid[cr+1][j]=grid[cr][j];grid[cr][j]=0;F=1;}else//下方无空位{if(grid[cr+1][j]==grid[cr][j] && w==0)//相等，相加{grid[cr+1][j]=grid[cr+1][j]*2;grid[cr][j]=0;w=1;F=1;}else//不等{break;}}cr++;}}}else if(D==3)//left{for(i=1;i<N;i++)for(j=1;j<N;j++){cr=j;w=0;//0未合并，1合并过while(cr>=1 && grid[i][cr]!=0){if(grid[i][cr-1]==0)//左方有空位，左移{grid[i][cr-1]=grid[i][cr];grid[i][cr]=0;F=1;}else//左方无空位{if(grid[i][cr-1]==grid[i][cr] && w==0)//相等，相加{grid[i][cr-1]=grid[i][cr-1]*2;grid[i][cr]=0;w=1;F=1;}else//不等{break;}}cr--;}}}else if(D==4)//right{for(i=0;i<N;i++)for(j=N-2;j>=0;j--){cr=j;w=0;//0未合并，1合并过while(cr<=N-2 && grid[i][cr]!=0){if(grid[i][cr+1]==0)//右方有空位，右移{grid[i][cr+1]=grid[i][cr];grid[i][cr]=0;F=1;}else//右方无空位{if(grid[i][cr+1]==grid[i][cr] && w==0)//相等，相加{grid[i][cr+1]=grid[i][cr+1]*2;grid[i][cr]=0;w=1;F=1;}else//不等{break;}}cr++;}}}return F;
}//初始化
void init(void)
{u8 i=0;//设置随机数种子srand(gtime_cnt);//随机产生2个数，并且放到数组里面去for(i=0;i<2;i++){randomdata();}//    grid[0][0]=1024;
}//绘制
void showdata(void)
{u8 i=0;u8 k=0;for(i=0;i<N;i++){for(k=0;k<N;k++){//把每个格子左上角的坐标求出int x=k*GRID_SIZE+(k+1)*INTERVAL;int y=i*GRID_SIZE+(i+1)*INTERVAL;//grid[i][k]=2048=2^11int index=grid[i][k] ? log((double)grid[i][k])/log(2) : 0;//设置格子颜色LCD_Fill(x,y+Y_START_SHOW,x+GRID_SIZE,y+GRID_SIZE+Y_START_SHOW,gcolor[index]);//输出文字if(grid[i][k]){LCD_ShowxNum(x,y+Y_START_SHOW+15,grid[i][k],4,32,1);}}}
}//蜂鸣器提示
void beep_alarm(void)
{BEEP=1;delay_ms(50);BEEP=0;
}//2048游戏设计
void app_demo(void)
{char c;int mov,key,isf;BEEP_Init();KEY_Init();LED_Init();TIM4_Init(500-1,7200-1);  //定时50ms
//  My_EXTI_Init();TFTLCD_Init();TP_Init();LCD_ShowString(10+60,10,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,32,"2048");LCD_ShowFontHZ(10+4*16+60,10,"游戏设计");init();showdata();while(1){  key=getKey();//读取操作键if(key==0)continue;//不是上下左右键，重新读取键盘mov=add();//根据方向键合并相加，返回1表示有移动if(mov==1)showdata();//显示if(getMax()==M)//判断是否胜利{printf("你赢了！\n");LCD_ShowString(10,400,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,32,"You WIN!      ");LCD_ShowString(10,440,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,24,"Reset Start...");while(1);//循环}isf=isNotFull();//返回1表示还有空位if(isf==1 && mov==1)//有空位且有移动再随机{randomdata();//再随机showdata();//显示}if(isf==0)//没有空间则游戏结束{if(canAdd()==1){printf("请选择另一个方向滑动！\n");LCD_ShowString(10,440,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,24,"Select Dir...");}    else{printf("游戏结束\n");LCD_ShowString(10,400,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,32,"Game OVER!");LCD_ShowString(10,440,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,24,"Reset Start...");while(1);}  }}
}

五、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

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