嵌入式系统设计：STC15F2K打地鼠游戏机

"打地鼠游戏机是一款基于嵌入式系统的趣味游戏设备，由淮海工学院的学生杨赛赛设计。该游戏机使用STC15F2K单片机作为核心处理器，配备LCD12864液晶显示屏，并通过一个矩阵键盘进行交互。玩家需在地鼠随机出现在屏幕的8个位置时，快速按下对应按键进行打击。游戏具有分数统计功能，可以通过调整速度适应不同玩家的反应能力。此外，游戏还设有无源蜂鸣器播放提示音，以及用不同音阶表示击中情况，增强游戏体验。设计过程中，硬件电路原理图和软件程序均为原创，其中随机数生成和按键控制是实现游戏关键功能的部分。" 在这款打地鼠游戏机的设计中，几个重要的知识点包括： 1. **嵌入式系统设计**：游戏机的核心是STC15F2K单片机，这是一种常见的8位微控制器，用于处理游戏逻辑和控制硬件接口。嵌入式系统设计需要考虑低功耗、实时性以及硬件资源的有效利用。 2. **LCD12864显示屏**：这是一种图形点阵液晶显示器，用于显示游戏画面和信息。设计者使用了ST7920控制器驱动LCD，并通过编程将显示屏划分为8个地鼠洞的表示区域，以及用于显示分数的数字区域。 3. **随机数生成**：为了实现地鼠随机出现的效果，设计者利用了定时器产生随机种子，然后通过C语言的随机函数生成伪随机数。这种方法可以确保每次游戏的地鼠出现位置具有不确定性，增加了游戏的挑战性。 4. **矩阵键盘控制**：4x4矩阵键盘被用来接收玩家的输入。前两排按键对应游戏中的8个地鼠洞，玩家通过按键控制打击地鼠。矩阵键盘的扫描和处理逻辑是通过单片机的I/O端口实现的。 5. **速度控制**：游戏机允许玩家调整地鼠出现的速度，这涉及到定时器的设置和中断服务程序，以改变地鼠在屏幕上的停留时间。 6. **声音反馈**：无源蜂鸣器通过播放不同音阶的声音提供游戏反馈，当玩家成功击中地鼠时，蜂鸣器会发出特定音阶的音，增加了游戏的互动性和趣味性。 7. **软件编程**：游戏的控制逻辑和交互界面的显示均通过编写程序实现，这包括液晶显示的字模生成、随机数算法、按键扫描及响应处理、计分系统以及音效控制等。 这款打地鼠游戏机的设计充分展示了嵌入式系统设计的基本原理和技术，包括硬件设计、软件编程以及用户交互设计等多个方面，对于学习和实践嵌入式系统开发具有很高的参考价值。