投篮游戏机设计文献综述
2020-04-12 16:23:47
文 献 综 述
随着科技的发展和人类的进步,人们的生活日新月异,工作之余更加热衷于高科下的娱乐方式,由此电子游戏孕育而生。
投篮机属于电子游戏的一种,目前市场上有一系列的投篮机,需要投币后自动放球,结束后自动关球,游戏中进入每一关篮框会左右摆动,增加难度,其工作原理是:篮筐由电机带动,有7个位置,正中位置为4,左右各为1、2、3和5、6、7,每投篮一次,计算投中概率,当投中概率高于某设置值时,控制电机随机向左或向右运动直至下一位置。
一般投篮机主要由步进电机、液晶显示模块、单片机及按键组成。单片机作为游戏机的核心控制系统和按键相连,控制按键作为输入信号,系统通过两个按键,一个投篮信号,与单片机外部中断相连,另一个是投中信号,与定时器相连,其余三个按键用来调节界面以及进入游戏。步进电机则是游戏机中的模拟篮框,实现正转反转。液晶显示模块用来显示游戏者需要的信息。
1.步进电机的概述
步进电机又称脉冲电机或阶跃电动机,国外一般称为Steppingmotro、Pulse motor或Stepper servo。步进电机是一种把电脉冲新号变成直线位移或角位移的控制电机,其位移速度与脉冲频率成正比,位移量与脉冲数成正比。根据电压脉冲的分配方式,步进电机各相绕组的电流轮流切换,在供给连续脉冲时,就能一步一步地连续转动,从而使电机旋转,步进电机每转一周的步数相同,在不丢失的情况下运行,其步距误差不会长期积累。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,同时步进电机只要周期性的误差而无累计误差,精度高,步进电机可以在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速、快速启停、正反控制等。
所以此游戏中的篮框用电机模拟再适合不过了,为了增加游戏的难度,需要篮框左右移动,以及加速移动。步进电机的驱动是通过单片机控制,实现其正转反转,达到模拟篮框的目的。
2.液晶屏
LCD 液晶屏是 Liquid Crystal Display 的简称,所谓液晶其实就是一种介乎于液体和晶体之间的物质。它的奇妙之处是可以通过电流来改变他的分子结构。正因为如此,我们可以为液晶加上不同的工作电压,让它控制光线的通过量。从而显示变化万千的图像。液晶本身并不会发光,因此所有的液晶显示器都需要背光照明。背光灯管在液晶显示器打开的同时就一直被点亮的。为了控制透光率,液晶单元放在了两片偏振玻璃片之间。当液晶单元没有被加上电压的时候,处于初始状态,这样背光在通过时就会被被液晶单元的特殊分子结构所极化,光线被扭曲,从而通过前面的偏振玻璃被人们所感知,即产生”白色”效果。
通过LCD显示屏,可以直观清晰地了解到投篮游戏者所需要的信息。