Głównym założeniem naszego projektu było napisanie prostej gry z obsługą dźwięków przez DMA. Zdecydowaliśmy się na grę typu "snake" i implementację dźwięków podczas zbierania jabłka oraz przegranej przy zderzeniu głowy węża z jego ciałem.
Użyte przez nas dźwięki zostały w trakcie przygotowywania projektu pobrane w formie bitowej z pliku .wav i zamienione w tablicę języka C wartości obsługiwanych przez przetwornik DAC.
Do płytki Open1768 podłączyliśmy:
-
moduł analogowy dla przetworników ADC i DAC,
-
ekran LCD 3.2inch 320x240 Touch LCD (C),
-
moduł debugowania do przesyłania programu z komputera.
Po uruchomieniu mikrokontrolera należy dokonać kalibracji poprzez naciśnięcie wyświetlających się na ekranie krzyżyków.
Po zakończonej kalibracji gra automatycznie wystartuje, a wąż będzie poruszał się w dół ekranu. W celu zmiany kierunku poruszania należy dotknąć odpowiedniej części ekranu. Panel dotykowy jest podzielony na dwie części, dotyk prawej połowy spowoduje skręt węża w prawo względem jego kierunku poruszania, analogiczna sytuacja ma miejsce przy dotyku lewej połowy.
W celu zdobycia punktów należy zjadać jabłka, które są czerwonymi punktami na ekranie. Ich podniesienie sygnalizowane jest dźwiękiem wydanym przy pomocy DMA.
W razie kiedy wąż zje własny ogon - przegrywa. Zapala się czerwony ekran, wydawany jest charakterystyczny dźwięk, a rozgrywka zaczyna się od nowa z zerem punktów.
W rejestrze PCONP ustawiamy bit 29, włączając zegar dla DMA.
W rejestrze DMACConfig ustawiamy bit 0, włączając kontroler DMA.
W rejestrach DMACIntTCClear i DMACIntErrClr ustawiamy bit 0, czyszcząc stany przerwania.
Ustawiamy pin 0.26 na drugą funkcję, włączając DAC.
W rejestrze DACCTRL ustawiamy bity 2 i 3, co pozwala nam używać DMA do kontrolowania przesyłania wartości na przetwornik. W rejestrze DACCNTVAL wpisujemy wartość 2272, czym ustalamy częstotliwość przesyłania wartości z DMA.
W rejestrze DMACCSrcAddr wpisujemy adres tablicy z wartościami dźwięku do przesłania.
W rejestrze DMACCDestAddr wpisujemy adres rejestru DACR, gdzie będziemy przesyłać wartości dźwięku.
Rejestr DMACCLLI ustawiamy na 0, ponieważ nie wykorzystujemy funkcjonalności LLI.
W rejestrze DMACCControl ustawiamy bity 26 i 31, a na bity 18-20 oraz 21-23 wpisujemy wartość 1. W ten sposób konfigurujemy rozmiar transferu (16 bitów), włączamy autoinkrementację adresu źródła (dzięki temu "automatycznie" przesyłamy całą tablicę) i ustawiamy bit potrzebny do przerwania.
Włączamy przerwanie DMA.
W rejestrze DMACCConfig ustawiamy bity 14 i 15, na bity 6-10 wpisujemy wartość 7, a na bity 11-13 wartość 1. W ten sposób ustawiamy odpowiednie wartości do obsługiwania przerwania, wybieramy typ transferu "memory to peripheral" i DAC jako cel transferu.
Implementację gry oparliśmy o tablicę dwuwymiarową, o rozmiarze zależnym od szerokości węża. Przeprowadzając jej liniową transformację na ekran.
Komórki tablicy mogą mieć w sobie jedną z poniższych wartości:
-
0 dla komórek pustych
-
>1 dla komórek w których znajduje się wąż
-
-1 dla komórek z jabłkiem
Stworzyliśmy globalną zmienną całkowitą reprezentującą aktualne położenie głowy węża, globalną zmienną wyliczeniową reprezentującą kierunek jego poruszania i globalną zmienną całkowitą mówiącą o aktualnej długości węża (początkowo równa 5, zwiększana o 2 z każdym podniesionym jabłkiem).
Kiedy wąż się porusza, dla każdej komórki z wartością większą od 0 odejmowana jest jedynka. W zależności od wartości w zmiennej wyliczeniowej zmienia się położenie głowy węża, sprawdzana jest zawartość komórki i następuje jedna z trzech akcji:
-
dla 0 zmieniana jest wartość komórki na rozmiar węża
-
dla -1 krok analogiczny jak dla 0, losowane jest położenie kolejnego jabłka i zwiększana długość węża o 2
-
dla wartości większych od zera, czyli zderzenia z wężem, gra się resetuje, a użytkownik traci dotychczasowy wynik
Generowanie położenia jabłka zaimplementowaliśmy przy pomocy napisanego przez nas liniowego generatora pseudolosowego, który za ziarno przyjmuje kombinację liniową z odczytów współrzędnych panelu dotykowego podczas kalibracji.
Dotyk ekranu w zależności od współrzędnych zmienia wartość zmiennej wyliczeniowej w zależności od jej poprzedniego stanu.