基于51单片机开发板8*8LED矩阵的贪吃蛇程序

引语：过年的时候闲着无聊，恰好也刚学了点51开发板的东西，所以就想写一个贪吃蛇的小程序。在网上总结了一些关于贪吃蛇的算法，于是就有了以下的程序。

先来说以一下算法的原理：将8*8LED看作是直角坐标系，将左上角定为坐标原点。定义两个数组 snake_x[]，snake_y[]用来存储蛇的x,y轴坐标。因此，我们的核心算法就是小蛇惯性保持自己的运动姿态，产生食物，以及小蛇吃到食物后长度增加。

再来看一下我的开发板，我的开发板是德飞莱51开发板，这里不再讲解其8*8LED的工作原理，直接上代码

void Hc595SendByte()
{unsigned char a;SRCLK=0;RCLK=0;for(a=0;a<8;a++){SER=CHARCODE[p_now][a];
SRCLK=1;
_nop_();
_nop_();
SRCLK=0;
}RCLK=1;_nop_();_nop_();RCLK=0;
}
void Display()
{unsigned int tab;for(tab=0;tab<8;tab++) //扫描8列
{
Hc595SendByte_clean(0x00); //消隐
COMMONPORTS= TAB[tab]; //输出字码
Hc595SendByte(); //写入一个直字节数据
p_now++; //扫描下一行
if(p_now == 8) //扫描8行后归零
{
p_now = 0; //伪指针归零
}
}
}

这里定义了两个函数 Hc595SendByte ()和Display（）两个函数，其中CHARCODE[x][y]数组是用来存放LED的状态值的。0x00代表灭，0x01代表亮。因此，在整个程序中，如果想将小蛇或食物显示在LED上，只需将相关点的坐标作为数组括号内的两个常量表达式，并将其赋值0x00或0x01即可。
在void Auto_Move()函数中，

void Auto_Move()
{unsigned char i;if(Time==10) //蛇500ms移动一下
{ temp_x = snake_x[0]; //蛇尾坐标临时存储temp_y = snake_y[0];for(i=0;i<snake_long;i++) //除了蛇头蛇尾-身体其它部分不改变只需要移位{snake_x[i] = snake_x[i+1];snake_y[i] = snake_y[i+1];}snake_x[snake_long] = x; //蛇头坐标临时存储snake_y[snake_long] = y;switch(direction_flag){case 16:{//默认移动-向右即一开始适时，舍x++;temp_direction=direction_flag;break;}case 1:{//惯性制导-向上y--;temp_direction=direction_flag;break;}case 4{//惯性制导-向左                x--;temp_direction=direction_flag;break;}case 6:{//惯性制导-向右 x++;temp_direction=direction_flag;break;}case 9:{//惯性制导-向下y++;temp_direction=direction_flag;break;}default:{direction_flag=temp_direction;//按键按错时修正运动方向
switch(direction_flag){case 1:{y--;break; //修正-向上
}
case 4:{x--;break; //修正-向左
}
case 6:{x++;break; //修正-向右
}
case 9:{y++;break; //修正-向下
}
case 16:{x++;break; //修正-默认
}}
break;}}

Auto_move()函数是本程序的核心,关于他具体怎么实现小蛇的移动，程序的注释已经写的很清楚。

接下来就是定义产生食物的函数。这个函数内部运用了rand()随机函数，用来产生随机的食物位置。food_x和food_y是食物的横纵坐标。

void Food()
{if(food_flag>0){food_x=rand()%7; //伪随机数-食物横坐标(0-7之间)food_y=rand()%7; //伪随机数-食物纵坐标(0-7之间)CHARCODE[food_x][food_y]=0x01;//在地图中显示食物food_flag=-food_flag; //食物产生标志翻转
}
}

接下来是小蛇长度变长的函数

void Eating()
{if(food_flag<0&&snake_x[snake_long]==food_x&&snake_y[snake_long]==food_y)//小蛇的头部坐标如果等于食物的坐标，那么则说明小蛇吃到食物
{
snake_long++; //蛇身加长，即增加小蛇数组常量表达式的值
switch(direction_flag)
{case 1:{snake_x[snake_long]=food_x; //将惯性运动下一个坐标点亮增加蛇长
snake_y[snake_long]=food_y-1;break;}case 4:{snake_y[snake_long]=food_y; //将惯性运动下一个坐标点亮增加蛇长
snake_x[snake_long]=food_x-1;break;}case 6:{snake_y[snake_long]=food_y; //将惯性运动下一个坐标点亮增加蛇长
snake_x[snake_long]=food_x+1;break;}case 9:{snake_x[snake_long]=food_x; //将惯性运动下一个坐标点亮增加蛇长
snake_y[snake_long]=food_y+1;break;}}CHARCODE[food_x][food_y]=0x00;//清除食物food_flag=-food_flag; //产生新的食物}
}

仅看注释已经可以明白该段程序。

下面是程序相关变量的定义以及函数的声明部分。

#ifndef _DEFINITION_H
#define _DEFINITION_H
#include<reg51.h> //库调用及宏
#include<intrins.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#define COMMONPORTS P0 //LED位码IO口
#define GPIO_KEY P1 //矩阵键盘IO口sbit SRCLK=P3^6; //74HC595控制端口
sbit RCLK=P3^5;
sbit SER=P3^4;
int x=1,y=3; //蛇头初始坐标
int temp_x=0,temp_y=0; //蛇尾初始坐标
int food_x,food_y; //食物坐标
int food_flag=1; //食物产生标志
unsigned char temp_direction; //方向矫正
unsigned char snake_long=1; //蛇身长-初始为2
unsigned char Time=0; //用于定时累计
unsigned char p_now=0; //伪指针(点阵需横向扫描8次)
unsigned char KeyValue=16; //矩阵键盘键值存储
unsigned char direction_flag=16; //惯性移动方向标志unsigned char snake_x[10]={0,1}; //蛇的横坐标 蛇的最长长度为10
unsigned char snake_y[10]={3,3}; //蛇的纵坐标unsigned char code TAB[8] = {0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};//LED位码
unsigned char CHARCODE[8][8]= //地图
{
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}
};
#endif

#ifndef _FUNCTION_H
#define _FUNCTION_H
void Hc595SendByte();
void Hc595SendByte_clean(unsigned char);//消隐函数，SER=0x00
void Delay10ms();
void KeyDown();//按键扫描函数，上下左右四个方向键
void WALL();//小蛇撞到墙后，从另一边出来
void Direction();//上下左右四个方向键，对应四个direction_flag
void Auto_Move();
void Food();
void Eating();
void INIT();//定时器函数，用于扫描LED
void Display();
void Distory();//小蛇的头部坐标等于蛇身的某处坐标时，则触发bee()函数，并停止小蛇移动
void bee();//蜂鸣器函数
#endif

好了，现在你应该可以将剩下的代码完成了。

现在这个代码还有不够完善的地方，比如在实际运行的时候，小蛇的长度达到定义的长度以后就无法继续向下移动，或者是LED矩阵显示的是乱码。

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