彩色电容屏的五子棋游戏机设计(附件)
现如今伴随着经济科技的迅速发展，人们的生活水平渐渐提高，游戏娱乐已经成为老百姓日常生活放松的一种重要载体。本文主要介绍了一种基于彩色电容屏的五子棋游戏机设计。通过软件设计完成了15*15的彩色棋盘界面的设计以及游戏对战功能设计和输赢决策的过程。这款游戏机设计基于STM32平台，主控芯片是ST公司基于Cortex-M4内核的STM32F429IGT6芯片。触摸屏模块采用7寸RGB电容屏，通过核心板上的RGB LCD接口相连同时人机交互界面是通过电容屏呈现出来。游戏体验者可以通过在电容屏上操作体验五子棋游戏的神奇魅力。本课题设计的五子棋游戏机结构简单，界面友好，趣味性强。关键词 触摸屏，五子棋，游戏，嵌入式系统
目 录
1 引言 1
1.1 课题的背景 1
1.2 研究意义 1
1.3 国内外研究现状 2
1.4 关键技术 3
1.5 本章小结 4
2 方案设计 5
2.1 总体概述 5
2.2 硬件方案设计 5
2.3 程序功能设计方案 6
2.4 主控芯片的选型 7
2.5 触摸屏的选型 7
2.6 本章小结 8
3 硬件电路设计 9
3.1 STM32F429最小系统电路设计 9
3.2 触摸屏液晶显示接口电路设计 12
3.3 蜂鸣器语音提示电路设计 13
3.4 本章小结 14
4 系统的软件设计 15
4.1 程序主体设计 15
4.2 主程序设计 15
4.3 界面UI设计 16
4.4 人机对战设计 20
4.5 双人对战设计 21
4.6 悔棋功能设计 23
4.7 输赢判断功能设计 23
4.8 本章小结 24
5 系统调试 25
5.1 硬件部分调试 25
5.2 软件部分调试 29
5.3 总体调试运行 34
5.4 本章小结 37
总结 38
致谢 39 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
参考文献 40
附录A：程序主要代码 41
引言
1.1 课题的背景
随着当今社会经济以及高新科技的蓬勃发展，老百姓的生活水平逐渐提高，娱乐游戏已经逐渐成老百姓茶余饭后中重要的一部分，各式各样设计精巧便携美观的游戏机不断涌现日益满足了大众的游戏需求。游戏机的设计也越来越着重功能模块化设计，界面美观度和便携性设计。当今世界游戏机产业和嵌入式技术飞速发展，游戏机行业也逐步已经进入了全新的移动游戏机次元。高强度工作以及快节奏的当下，人们需要通过游戏机等娱乐方式消遣心中苦闷。这款游戏机的设计出现可以让人们在怀旧中重温童年五子棋游戏带来的乐趣[1]。
当下智能手机以及电脑、智能家居、智能眼镜等各种智能嵌入式产品终端的不断出现完善，嵌入式系统也已经逐步进入大众日常生活并且与我们的日常生活息息相关密不可分。人们在日常生活中享受到了嵌入式产品带来的便利同时它也为工农业生产极大地解放和提高了生产效率。嵌入式技术的发展同样伴随着软件技术的发展，这是因为一个完整的嵌入式终端产品离不开硬件和软件的相辅相成。
伴随着信息化产业技术的飞速发展，触摸屏因为其界面提示直观方便，体积小且轻巧等多项优点，已经逐步成为嵌入式开发中最常用的输入显示设备。彩色电容屏也已经逐步应用在各行各业的开发设计中。在开发设计中必然设计到人机界面交互技术的设计。所谓人机交互就是指我们用户和机器电脑之间的连系。这里的系统既可以指广义上的机器又可以指具象化的计算机系统以及应用软件。人机交互需要用户能够通过可视可操作的触摸屏作为载体，用户可以通过可视化交互界面对系统进行访问交流。触摸屏作为显示输入输出设备通过更加直接的方式也已经被广泛应用于制造业、医疗领域、通信领域等各个方面。
1.2 研究意义
21世纪的今天，毫不夸张的说游戏已经渗透到生活娱乐的方方面面，创造了无穷乐趣以及经济价值。五子棋游戏作为一款深受老百姓喜爱的游戏在如今这个新时代又焕发出了新的生机。它具有极其鲜明的特点，如玩法简单学习成本较低、面向各个年龄层消费者老少咸宜以及丰富的趣味性和益智性。将五子棋游戏移植到嵌入式系统环境下将会进一步加强他的灵活性和便利性。基于此本课题将会运用嵌入式技术设计一款经典的五子棋游戏机以满足人们放松身心的需求，在新时代下利用高新技术体验童年五子棋游戏的怀旧乐趣。本文的主要研究对象是基于STM32平台开发的五子棋游戏机。游戏成功运行的核心和关键就是STM32芯片，全部的游戏操作都得是由微控制器来实现的。通过辅之以7寸电容屏进行UI界面显示和人机交互。电容屏可以提供用户更好的使用体验与游戏交流互动。基于这样的想法进行设计，它的意义主要在于：
可以省视自己对目前所学知识与生产生活实践的联系；
可以培养自身学习游戏开发能力；
可以促使自己学习新知识并积累项目开发经验；
通过这个课题可以让我对以后的项目开发积累经验，且该项目有一定的娱乐生活价值。因此本课题是具有现实意义以及研究意义的。
1.3 国内外研究现状
游戏其实质上是一种程序，它能够运行在电脑、游戏机或者手机等其他终端上。更进一步而言它其实是一款应用软件，通过结合故事背景、场景音乐、特效美术、动画以及游戏编程技术而具象化的娱乐软件。游戏因为天生所具有的娱乐属性一经出现便能够迅速传播进而风靡，从事各行各业的人们无论年龄无论性别都会热衷于尝试游戏娱乐身心。与此同时，游戏的研发宣销及策划也会涉及到多个行业，所以它能够创造出可观的经济价值和大量的就业机会。当谈及电子游戏机行业，欧美等传统发达国家比我国进入游戏行业早，企业文化底蕴丰厚同时有着更创新的设计理念和更加先进的技术以及更加集成高度的产业化[2]。顺利成章的电子游子产品诸如掌上游戏机也是国外公司开发的较为先进一点。谈起销量及美誉度比较高的就是微软公司的Xbox，日本索尼公司开发的家用游戏机ps系列和便携掌机PSP以及日本娱乐厂商任天堂的各种掌上游戏机。目前是这三家公司三足鼎立的市场局势。我国公司想打破这一局面还有很长的路要走，正所谓任重而道远。
目 录
1 引言 1
1.1 课题的背景 1
1.2 研究意义 1
1.3 国内外研究现状 2
1.4 关键技术 3
1.5 本章小结 4
2 方案设计 5
2.1 总体概述 5
2.2 硬件方案设计 5
2.3 程序功能设计方案 6
2.4 主控芯片的选型 7
2.5 触摸屏的选型 7
2.6 本章小结 8
3 硬件电路设计 9
3.1 STM32F429最小系统电路设计 9
3.2 触摸屏液晶显示接口电路设计 12
3.3 蜂鸣器语音提示电路设计 13
3.4 本章小结 14
4 系统的软件设计 15
4.1 程序主体设计 15
4.2 主程序设计 15
4.3 界面UI设计 16
4.4 人机对战设计 20
4.5 双人对战设计 21
4.6 悔棋功能设计 23
4.7 输赢判断功能设计 23
4.8 本章小结 24
5 系统调试 25
5.1 硬件部分调试 25
5.2 软件部分调试 29
5.3 总体调试运行 34
5.4 本章小结 37
总结 38
致谢 39 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
参考文献 40
附录A：程序主要代码 41
引言
1.1 课题的背景
随着当今社会经济以及高新科技的蓬勃发展，老百姓的生活水平逐渐提高，娱乐游戏已经逐渐成老百姓茶余饭后中重要的一部分，各式各样设计精巧便携美观的游戏机不断涌现日益满足了大众的游戏需求。游戏机的设计也越来越着重功能模块化设计，界面美观度和便携性设计。当今世界游戏机产业和嵌入式技术飞速发展，游戏机行业也逐步已经进入了全新的移动游戏机次元。高强度工作以及快节奏的当下，人们需要通过游戏机等娱乐方式消遣心中苦闷。这款游戏机的设计出现可以让人们在怀旧中重温童年五子棋游戏带来的乐趣[1]。
当下智能手机以及电脑、智能家居、智能眼镜等各种智能嵌入式产品终端的不断出现完善，嵌入式系统也已经逐步进入大众日常生活并且与我们的日常生活息息相关密不可分。人们在日常生活中享受到了嵌入式产品带来的便利同时它也为工农业生产极大地解放和提高了生产效率。嵌入式技术的发展同样伴随着软件技术的发展，这是因为一个完整的嵌入式终端产品离不开硬件和软件的相辅相成。
伴随着信息化产业技术的飞速发展，触摸屏因为其界面提示直观方便，体积小且轻巧等多项优点，已经逐步成为嵌入式开发中最常用的输入显示设备。彩色电容屏也已经逐步应用在各行各业的开发设计中。在开发设计中必然设计到人机界面交互技术的设计。所谓人机交互就是指我们用户和机器电脑之间的连系。这里的系统既可以指广义上的机器又可以指具象化的计算机系统以及应用软件。人机交互需要用户能够通过可视可操作的触摸屏作为载体，用户可以通过可视化交互界面对系统进行访问交流。触摸屏作为显示输入输出设备通过更加直接的方式也已经被广泛应用于制造业、医疗领域、通信领域等各个方面。
1.2 研究意义
21世纪的今天，毫不夸张的说游戏已经渗透到生活娱乐的方方面面，创造了无穷乐趣以及经济价值。五子棋游戏作为一款深受老百姓喜爱的游戏在如今这个新时代又焕发出了新的生机。它具有极其鲜明的特点，如玩法简单学习成本较低、面向各个年龄层消费者老少咸宜以及丰富的趣味性和益智性。将五子棋游戏移植到嵌入式系统环境下将会进一步加强他的灵活性和便利性。基于此本课题将会运用嵌入式技术设计一款经典的五子棋游戏机以满足人们放松身心的需求，在新时代下利用高新技术体验童年五子棋游戏的怀旧乐趣。本文的主要研究对象是基于STM32平台开发的五子棋游戏机。游戏成功运行的核心和关键就是STM32芯片，全部的游戏操作都得是由微控制器来实现的。通过辅之以7寸电容屏进行UI界面显示和人机交互。电容屏可以提供用户更好的使用体验与游戏交流互动。基于这样的想法进行设计，它的意义主要在于：
可以省视自己对目前所学知识与生产生活实践的联系；
可以培养自身学习游戏开发能力；
可以促使自己学习新知识并积累项目开发经验；
通过这个课题可以让我对以后的项目开发积累经验，且该项目有一定的娱乐生活价值。因此本课题是具有现实意义以及研究意义的。
1.3 国内外研究现状
游戏其实质上是一种程序，它能够运行在电脑、游戏机或者手机等其他终端上。更进一步而言它其实是一款应用软件，通过结合故事背景、场景音乐、特效美术、动画以及游戏编程技术而具象化的娱乐软件。游戏因为天生所具有的娱乐属性一经出现便能够迅速传播进而风靡，从事各行各业的人们无论年龄无论性别都会热衷于尝试游戏娱乐身心。与此同时，游戏的研发宣销及策划也会涉及到多个行业，所以它能够创造出可观的经济价值和大量的就业机会。当谈及电子游戏机行业，欧美等传统发达国家比我国进入游戏行业早，企业文化底蕴丰厚同时有着更创新的设计理念和更加先进的技术以及更加集成高度的产业化[2]。顺利成章的电子游子产品诸如掌上游戏机也是国外公司开发的较为先进一点。谈起销量及美誉度比较高的就是微软公司的Xbox，日本索尼公司开发的家用游戏机ps系列和便携掌机PSP以及日本娱乐厂商任天堂的各种掌上游戏机。目前是这三家公司三足鼎立的市场局势。我国公司想打破这一局面还有很长的路要走，正所谓任重而道远。
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