Snake Game

Nume: Olaru Alexandru
Grupa: 336CA

Structura codului arată astfel:

void setup() {
   initialize();
   display_snake_message(message_snake);
}

void loop() {
   /* Generate food on the display */
   generate_food();
   /* Scan joystick input and move the snake */
   scan_input();
   /* Snake movement */
   move_snake();
   /* Check and handle game over situation */
   check_game_over();
}

Implementare:

• Funcția initialize() inițializeaza variabilele ce se ocupă cu stările jocului, configureaza ADC(Analog-to-Digital Converter), ce va fi folosit pentru a citi inputul de la joystick, precum și matricea de led-uri.
• Funcția display_snake_message(message_snake) va afișa un text dinamic atunci când ”consola” va fi pornită. Acest text va dispărea atunci când se înregistrează un input de la joystick (fie o mișcare a manetei, fie o apăsare a butonului acesteia).
• Funcția generate_food() generează mâncarea șarpelui într-un loc random (unul din cele 64 led-uri de pe matrice), care este valid și care nu este ocupat de șarpe. Aceasta se va genera, schimbându-și locul, doar după ce șarpele o va mânca.
• Funcția scan_input() va citi input-ul de la joystick, calculând direcția de deplasare a șarpelui. Aceasta se va ocupa și de viteza jocului, care poate fi setată cu ajutorul potențiometrului (cu cât viteza este mai mică, cu atât funcția se termină mai greu, dictând intervalul de timp în care se aprind și se sting led-urile).
• Funcția move_snake() este cea care controlează locația în care se află șarpele, în funcție de direcția acestuia. Aceasta tratează cazurile în care șarpele iși mușcă propria coadă, mănâncă mărul, trece prin marginile ”display-ului” și apare din părțile opuse, și se ocupă de aprinderea corespunzătoare a led-urilor în funcție de poziția corpului șarpelui. Atunci când șarpele va mânca mărul, un sunet scurt va fi emis de către buzzer.
• Funcția check_game_over() verifica dacă jocul este încheiat, caz în care va afișa un mesaj de ”GAME OVER”. Buzzer-ul va emite un sunet ceva mai lung, pe o tonalitate mai joasă ,iar variabilele de joc vor fi resetate, așteptând input de la joystick pentru ca jocul sa poată fi jucat din nou.

Citirea input-ului de la joystick (valorile X si Y) este făcută folosind ADC:

uint8_t adc_read(uint8_t pin) {
  /* Select ADC channel (pin) for conversion */
  ADMUX = (ADMUX & 0xF0) | (pin & 0x0F);
  /* Start the conversion */
  ADCSRA |= (1 << ADSC);
  /* Wait for the conversion to complete */
  while (ADCSRA & (1 << ADSC));
  /* Return the result */
  return ADCH;
}

Pentru a aprinde și a stinge led-urile matricei, am folosit funcții din biblioteca https://github.com/wayoda/LedControl, după mai multe încercări de a implementa această funcționalitate ”de mână”, folosind SPI (Serial Peripheral Interface), care este de asemenea folosit și în funcțiile bibliotecii, într-o modalitate asemanătoare cu cea prezentată mai jos:

void send_data(uint8_t address, uint8_t value) {  
  digitalWrite(CS, LOW);
  /* Send address */
  SPI.transfer(address);
  /* Send value */
  SPI.transfer(value);
  /* Finish transfer */
  digitalWrite(CS, HIGH);
}

Astfel, pinul Chip-Select (CS) este configurat, trimițându-se mai apoi prin SPI adresa registrului lui MAX7219 al matricei de leduri, precum și valoarea dorită. Dacă se dorește aprinderea sau stingerea led-urilor, conform specificațiilor din datasheet (https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/max7219-max7221.pdf), adresa va fi un număr de la 1 la 8, reprezentând linia din matrice pe care se vor aplica modificări, iar valoarea un număr de la 0 la 255, indicând ce led-uri vor fi aprinse, respectiv stinse.

În concluzie, am reușit sa creez ceva asemanator unei mini-console portabile mai vechi cu manetă, pe care se poate juca doar jocul Snake. Viteza de joc, adică de deplasare a șarpelui, poate fi setată cu ajutorul rotiței potențiometrului, în acest sens putând fi schimbata dificultatea jocului. Este un proiect care va putea fi folosit și în viitorul îndepărtat, atunci când ți se face dor sa rejoci unul din jocurile alături de care ai copilărit.

Export to PDF