一、项目背景
在几年前,Google 给 Chrome 浏览器加了一个有趣的彩蛋:如果你在未联网的情况下访问网页,弹出的错误界面会出现一只小恐龙。许多人可能觉得这只恐龙只是一个可爱的小图标,在断网的时候陪伴用户。但是后来有人按下空格键,小恐龙开始奔跑!
这个小彩蛋成为深受人们喜爱的小游戏,风靡至今。
二、体验Google Chrome小恐龙游戏
在电脑上只要安装了Google Chrome浏览器并在网址栏输入:chrome://dino/,然后按下空格就能开始小恐龙游戏。
三、移植工作
前段时间在b站看到up主(hj240)移植到单片机上,想到刚好可以在MM32上玩一下!于是,开始了移植工作。
硬件使用:0.96寸的oled屏(4线,i2c接口)
使用杜邦线按下面方法连接:
VCC ----> 板载3.3V
GND ----> 板载GND
SLC ----> PF0
SDA ----> PF1
MM32的i2c数据手册有使用dma的描述,但例程只提供轮询和中断两种实现。鉴于程序较简单,用软件模拟i2c接口方便移植~之前在使用stm32硬件i2c有时出现总线挂死,看了手册MM32支持SDA恢复,后续可考虑使用硬件i2c。
使能相应时钟。因为使用S3、S4作为按键,与之对应GPIOH/I时钟需要使能。GPIOF口用于软件模拟i2c也要使能该时钟。
void BOARD_InitBootClocks(void) { CLOCK_ResetToDefault(); CLOCK_BootToHSE120MHz(); /* UART1. */ RCC_EnableAPB2Periphs(RCC_APB2_PERIPH_UART1, true); RCC_ResetAPB2Periphs(RCC_APB2_PERIPH_UART1); /* GPIOB. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOB, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOB); /* GPIOC. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOC, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOC); /* GPIOD. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOD, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOD); /* GPIOI. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOI, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOI); /* GPIOF. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOF, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOF); /* GPIOH. */ RCC_EnableAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOH, true); RCC_ResetAHB1Periphs(RCC_AHB1_PERIPH_GPIOH); }
设置gpio,用于按键和软件模拟i2c。
由原理图可知,按键有外部上拉,因此io模式配置为上拉,当按下时检测低电平即可。void BOARD_InitPins(void) { GPIO_Init_Type gpio_init; /* PB6 - UART1_TX. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_6; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_AF_PushPull; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &gpio_init); GPIO_PinAFConf(GPIOB, gpio_init.Pins, GPIO_AF_7); /* PB7 - UART1_RX. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_7; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_In_Floating; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &gpio_init); GPIO_PinAFConf(GPIOB, gpio_init.Pins, GPIO_AF_7); /* LED0. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_0; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_Out_PushPull; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init); /* LED1. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_2; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_Out_PushPull; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init); /* SCLK */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_0; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_Out_PushPull; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOF, &gpio_init); /* SDA */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_1; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_Out_PushPull; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOF, &gpio_init); /* KEY2. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_15; gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_In_PullUp; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &gpio_init); /* KEY1. */ gpio_init.Pins = GPIO_PIN_2;~~~~ gpio_init.PinMode = GPIO_PinMode_In_PullUp; gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init); }
在oled12864.h修改软件模拟i2c的引脚
//-----------------OLED IIC端口定义---------------- #define OLED_SCLK_Clr() GPIO_WriteBit(GPIOF, GPIO_PIN_0, 0u) #define OLED_SCLK_Set() GPIO_WriteBit(GPIOF, GPIO_PIN_0, 1u) #define OLED_SDIN_Clr() GPIO_WriteBit(GPIOF, GPIO_PIN_1, 0u) #define OLED_SDIN_Set() GPIO_WriteBit(GPIOF, GPIO_PIN_1, 1u)
实现软件延时函数用于调节游戏难度。
void HAL_Delay(uint32_t ms) { uint32_t ms_cnt = ms; for (uint32_t i = 0u; i < ms_cnt; i++) { for (uint32_t j = 0u; j < (CLOCK_SYS_FREQ / 10000u); j++) { __NOP(); } } }
main函数主要逻辑
int main(void) { unsigned char key_num = 0; unsigned char cactus_category = 0; unsigned char cactus_length = 8; unsigned int score = 0; unsigned int highest_score = 0; int height = 0; int cactus_pos = 128; unsigned char cur_speed = 30; char failed = 0; char reset = 0; BOARD_Init(); printf("\r\initiliazed OK!\r\n"); OLED_Init(); OLED_DrawCover(); HAL_Delay(100); while(get_key_val()!=2); HAL_Delay(100); OLED_Clear(); printf("\r\nDinosaur game initiliazed OK!\r\n"); while (1) { if (failed == 1) { OLED_DrawRestart(); key_num = get_key_val(); if (key_num == 2) { if (score > highest_score) highest_score = score; score = 0; failed = 0; height = 0; reset = 1; OLED_DrawDinoJump(reset); OLED_DrawCactusRandom(cactus_category, reset); OLED_Clear(); } continue; }
score ++;
if (height <= 0) key_num = get_key_val();
OLED_DrawGround();
OLED_DrawCloud();
if (height>0 || key_num == 1) height = OLED_DrawDinoJump(reset);
else OLED_DrawDino();
cactus_pos = OLED_DrawCactusRandom(cactus_category, reset);
if(cactus_category == 0) cactus_length = 8;
else if(cactus_category == 1) cactus_length = 16;
else cactus_length = 24;
if (cactus_pos + cactus_length < 0)
{
cactus_category = rand()%4;
OLED_DrawCactusRandom(cactus_category, 1);
}
if ((height < 16) && ( (cactus_pos>=16 && cactus_pos <=32) || (cactus_pos + cactus_length>=16 && cactus_pos + cactus_length <=32)))
{
failed = 1;
}
OLED_ShowString(35, 0, "HI:", 12);
OLED_ShowNum(58, 0, highest_score, 5, 12);
OLED_ShowNum(98, 0, score, 5, 12);
reset = 0;
cur_speed = score/50;
if (cur_speed > 29) cur_speed = 29;
HAL_Delay(30 - cur_speed);
key_num = 0;
}
}
四、oled驱动原理 & 游戏实现讲解
有兴趣的可以看下面的链接,这里不再赘述。
链接1:【手把手讲解在51单片机实现小恐龙游戏-上集】 https://www.bilibili.com/video/BV1bL4y1N77D?share\\\_source=copy\\\_web&vd\\\_source=3c685843f54a74fa81a235f1c6ff388a
链接2:【手把手讲解在51单片机实现小恐龙游戏-下集】 https://www.bilibili.com/video/BV1CB4y1p7yh?share\\\_source=copy\\\_web&vd\\\_source=3c685843f54a74fa81a235f1c6ff388a
五、玩法介绍
程序开始运行后,串口会初始化成功的打印信息。然后出现游戏界面按下开始游戏的按键即可开始游戏。游戏过程中,需控制小恐龙跃过障碍物,如果触碰障碍物则游戏结束。
六、游戏效果
由于oled屏的缘故,图片不能反应真正的游戏效果,建议自己烧录体检下。 原本担心软件i2c会比较慢导致卡顿,实际游戏效果非常丝滑。
手机录制效果比较差,难以反馈真实效果,我就不录了。大家可以参考移植到stm32的视频:
https://www.bilibili.com/video/BV1234y1H75p/?aid=812934709&cid=759489551&page=1
七、开源
欢迎大家沟通学习,另外感谢原作者hj240的开源。
我的gitee仓库地址:
https://gitee.com/sakura96888/mm32-f5270\\_-dinosaur-game-m
第一次编译后,需自行选择下载器,如开发板标配的:CMSIS-DAP。下载后,按下复位键即可。
八、总结
MM32是国产MCU崛起的缩影,开发板硬件资源丰富,有很强的可玩性。MindSDK提供了模板用于快速开发,总体来说体验不错,但例程有些简单不够吸引人,也没有充分发挥硬件性能,希望以后MM32的生态能更丰富些。
另外,在使用时发现开发板自带的CMSIS-DAP下载器进入调试后,无法正常查看栈中的变量,能正常查看寄存器的值(原因未知,猜测下载器固件不支持Armv8-M 架构?)