CN102266665B

CN102266665B - 一种便携式智力跳棋游戏电子装置

Info

Publication number: CN102266665B
Application number: CN201110225968.0A
Authority: CN
Inventors: 江兴方; 毕天雨; 李峰
Original assignee: Changzhou University
Current assignee: Liyang Chang Technology Transfer Center Co., Ltd.
Priority date: 2011-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2031-08-09
Also published as: CN102266665A

Abstract

本发明公开一种便携式智力跳棋游戏电子装置，在系统电路板上设置STC12C5A60S2芯片，STC12C5A60S2芯片通过不同的端口分别连接2个74LS164芯片、一组按钮阵列、一组双色发光二极管阵列以及各个功能按钮，STC12C5A60S2芯片和一组双色发光二极管阵列的每列之间串接电阻；2个74LS164芯片分别连接2个数码管；一组双色发光二极管阵列由按跳棋的棋盘阵列布置的33盏双色发光二极管LED组成，按跳棋的棋盘阵列布置的一组按钮阵列由33个操作按钮、“最高分”按钮和“最高分清除”按钮组成；本发明采用了33个红、绿彩色发光二极管LED排列成特定的跳棋游戏阵列，只需按下相应的按钮就可进行智力跳棋游戏，具有复位、取消、最高分学习、最高分清除记录、记忆最高分操作过程等功能。

Description

一种便携式智力跳棋游戏电子装置

技术领域

本发明属于一种由电池驱动的便携式跳棋游戏电子装置。

背景技术

便携式电子游戏多数是手掌机或手机上的游戏，多触点便携式电子跳棋装置则很少。公开号为CN101134142的专利公开了一种电子战神棋游戏，以国际象棋棋盘重新定义棋盘上的棋子和游戏规则，在棋子的设计中引入多种属性并在游戏中根据游戏规则改变棋子的属性值，在棋子中增加嵌入式电子电路，运用液晶屏显示棋子名称和属性，通过按键修改和调整棋子名称和属性，使游戏的策略和规则更换，在增加游戏趣味性的同时又增加2个自由选择的多功能棋子，使游戏具有更多的变化性，并根据个人的擅长策略，选择个性化对局和比赛。

现有的129智力跳棋由32只棋子和棋盘实物组成，棋盘如图1所示，有33个点阵形成纵横棋盘，编号“1”、“2”、…、“33”分别表示各个棋盘编号“q1”、“q2”、…、“q33”，开始时，正中间的q17位置没有棋子，其游戏规则为：

1、每跳一次称为一次“较量”，一只棋子可以跳过另一只与它相邻的棋子，跳到前方的空格中去。例如，开始时棋盘编号为q15位置的棋子可以跳到q17位置。跳的时候可以横跳，也可以直跳，但不准斜跳，也不能跳过两个或者两个以上的棋子，例如开始时，q2位置的棋子不能跳到q17位置。

2、被跳过的那枚棋子应立即在棋盘上拿掉，意味着已被“吃”掉；

3、如果棋子不跳，就不能移动位置，“跳”是游戏唯一的动作，不允许“走”棋；因此，q1位置的棋子能有2种跳法；q2位置的棋子只能有1种跳法；q9位置的棋子能有4种跳法。与q1位置棋子的跳法共有16个位置；与q2位置棋子的跳法共有8个位置；与q9位置棋子的跳法共有9个，故称该游戏称为129智力跳棋。

4、只要按照上述规则，一枚棋子可以连续地“跳动”。

游戏的评分标准如下：

最后剩下5子者，通过；

最后剩下4子者，良好；

最后剩下3子者，优秀；

最后剩下2子者，精英；

最后剩下1子者，高手；

最后剩下1子，且在正中心者，大师。

这种129智力跳棋的缺陷是：因棋子多，携带麻烦，摆起来很不方便，且不具备最高分记忆功能。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有129智力跳棋的不足，提供一种便携式智力跳棋游戏电子装置，不采用实物棋子就能实现129智力跳棋游戏，免除了棋子携带的麻烦。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：包括电源和系统电路板，系统电路板上设置STC12C5A60S2芯片，电源连接STC12C5A60S2芯片，STC12C5A60S2芯片通过不同的端口分别连接个74LS164芯片、一组按钮阵列、一组双色发光二极管阵列以及各个功能按钮，STC12C5A60S2芯片和一组双色发光二极管阵列的每列之间串接电阻；2个74LS164芯片分别连接2个数码管；一组双色发光二极管阵列由33盏双色发光二极管LED 组成，33盏双色发光二极管LED按跳棋的棋盘阵列布置；一组按钮阵列由33个操作按钮、“最高分”按钮和“最高分清除”按钮组成，33个操作按钮按跳棋的棋盘阵列布置；STC12C5A60S2芯片扫描各端口出现的高、低电平信息并发出控制命令。

本发明的有益效果是：

1、采用了33个红、绿彩色发光二极管LED排列成特定的跳棋游戏阵列，游戏者只需按下相应的按钮就可进行智力跳棋游戏，并显示剩下的棋子个数，剩下的棋子个数越多则得分越少，最好成绩是只剩下一个棋子，而且位于正中间。

2、设置了游戏者各种可能跳棋的方式，并具有复位、取消、最高分学习、最高分清除记录等功能。

3、使用时只需将干电池电源接通就摆好棋子，携带很方便，还具有记忆最高分操作过程的功能，按回退键可以进行最高分教学。

4、对于非129智力跳棋的其它跳棋，其电子装置类似，仅是编程方法有所不同。因此，本发明也适用于其它智力跳棋。

附图说明

图1是跳棋游戏的棋盘阵列分布图；

图2是本发明的结构示意图：

图3是图2的电路原理图：

图中，1.电源；2.系统电路板；3.双色发光二极管阵列；4.电阻；5.74LS164的芯片；6.数码管；7.STC12C5A60S2的芯片；8.按钮阵列；9.“复位”按钮；10.“取消选择”按钮；11.“最高分教学”按钮；12.“最高分”按钮；13.“最高分清除”按钮；14.双色发光二极管LED；15.接通状态；16.操作按钮；17.接地；18.电容；19.晶振；20.高电平。

具体实施方式

参见图2，本发明包括电源1和系统电路板2，电源1是4.5V的直流电源，系统电路板2上设置STC12C5A60S2芯片7，电源1连接STC12C5A60S2芯片7，为STC12C5A60S2芯片7提供电源，“STC12C5A60S2”是STC12C5A60S2芯片7的型号。STC12C5A60S2芯片7通过不同的端口分别连接2个74LS164芯片5、一组按钮阵列8、一组双色发光二极管阵列3以及各个功能按钮，“74LS164”是74LS164芯片5的型号，各个功能按钮是“复位”按钮9、“取消选择”按钮10和“最高分教学”按钮11。在STC12C5A60S2芯片7和一组双色发光二极管阵列3的每列之间串接电阻4；2个74LS164芯片5分别连接2个数码管6。

参见图3，电源1两端分别连接STC12C5A60S2芯片7的高电平20（接电源正极）与接地17，一组双色发光二极管阵列3包括33个双色发光二极管LED14，这33个双色发光二极管LED14分别串接一个电阻4后连接到STC12C5A60S2芯片7相应的端口上。因发光二极管LED是双色，故图3中有66个接线柱，这66个接线柱表示33个双色发光二极管LED14的红色接柱和33个双色发光二极管LED14的绿色接柱。一组按钮阵列8由33个操作按钮16、“最高分”按钮12和“最高分清除”按钮13组成，即一组按钮阵列8共有35个。“复位”按钮9、“取消选择”按钮10、“最高分教学”按钮11分别与STC12C5A60S2芯片7中的“Ex”、“ALE”、“p2.8”相接，各个按钮分别连接到STC12C5A60S2芯片7相应的端口上，其中双色发光二极管LED 14有管脚3个，分别对应于红光极、绿光极和共阳极。STC12C5A60S2芯片7在工作时不停地扫描各端口出现的高、低电平的信息情况，并发出控制命令完成跳棋游戏。

STC12C5A60S2芯片7的管脚中“p1.0”~“p1.5”和“p3.0”~“p3.5”用来连接按钮阵列8中的33个按钮和“最高分”按钮12、“最高分清除”按钮13。“p1.6”与74LS164芯片5相连用于显示数码管6数字。“RST”通过电容与高电平20相连，并通过电阻与接地17相连。“p3.6”和“p3.7”分别与双色发光二极管LED14相连。“XTAL2”和“XTAL1”与晶振19相连，晶振19两端分别与电容18相连后接地17。“Vcc”与高电平20相连。“p0.0”、“p0.1”~“p0.7”、“p2.0”~“p2.7”分别与双色发光二极管LED14相连。“Ex”、“ALE”和“p2.8”分别与“复位”按钮9、“取消选择”按钮10、“最高分教学”按钮11相连后接地17。“Ex”连接“复位”按钮9，当按一下“复位”按钮9，电路系统呈现出游戏开始状态，即q1~q33共33盏双色发光二极管LED14，只有中间一盏对应q17位置处的不亮。“ALE”连接“取消选择”按钮10，当按“取消选择”按钮10时，接“ALE”的按钮一端共阳极处于高电平，另一端处于接地17状态，STC12C5A60S2芯片7发出指令取消使用者所选择的双色发光二极管LED14的位置。“p2.8”连接“最高分教学”按钮11，当按“最高分教学”按钮11时，接“p2.8”的按钮一端共阳极处于高电平20，另一端处于接地17状态，STC12C5A60S2芯片7发出指令进行最高分教学，每按一次将实现最高分的操作过程重复前进一步。如图3中的按钮阵列8第2行第6列连接“最高分”按钮12，当按“最高分”按钮12时，该按钮一端共阳极处于高电平20，另一端处于接地17状态，STC12C5A60S2芯片7发出指令数码管显示当前的最高分。按钮矩阵第3行第6列连接“最高分清除记录”按钮13，当按“最高分清除记录”按钮13时，该按钮一端共阳极处于高电平20。

在系统电路板2上固定的如图2所示的33盏双色发光二极管LED 14，这33盏双色发光二极管LED 14按图1所示的阵列布置。在系统电路板2上固定的如图2所示的33个操作按钮16也按图1所示的阵列布置，初始状态正中间的一盏不亮，只有32盏亮，在数码管6上显示“32”。33个按钮16用于表示相应的33盏双色发光二极管LED 14。当使用者触按下某一个按钮时，该按钮接通低电平即接地17，STC12C5A60S2芯片7不停地扫描各管脚出现低电平即接地17的情况，发现出现低电平即接地17的现象后立即发出指令：当该按钮相应的双色发光二极管LED 14处于红色状态而且符合跳棋的条件时，相应的双色发光二极管LED 14由红色变成绿色，即该双色发光二极管LED 14红光极变为高电平20，而相邻一路绿光极变成低电平即接地17；当该按钮相应的双色二极管LED 14处于绿色状态或者即使处于红色状态但不符合跳棋的条件，则不做任何动作；当该按钮相应的双色二极管LED 14处于不亮状态，即红光极与绿光极都是高电平，而且邻位的双色发光二极管LED 14处于绿色状态，则该相应的双色发光二极管LED 14变成红色，即红光极低电平接地17，绿光极高电平20，邻位及邻位的邻位双色发光二极管LED 14都不亮，即邻位及邻位的邻位双色发光二极管LED 14的红光极及绿光极的两端都处于高电平20。设置“复位”、“取消”、“最高分学习”、“最高分”、“最高分清除记录”按钮，用于系统复位至初始状态、取消当前按钮操作、对寄存器记录的最高分操作过程按一次按钮回退一步、记录最高分、清除最高分的记录。具体过程中双色发光二极管LED 14显示红色状态，即红光极低电平，绿光极高电平；显示绿色状态，红光极高电平，绿光极低电平；显示不亮状态，红光极及绿光极都处于高电平。

游戏操作规则为：开始时q17不亮其他32盏全亮，有4种跳法，第一种是q15跳至q17，第二种是q5跳至q17，第三种是q29跳至q17，第四种是q19跳至q17。

按照游戏规则：q1有2种跳法，第一种是当q1、q2红色，且q3不亮，q1可以跳到q3位置，跳后q1位置和q2位置的LED都不亮，只有q3位置LED红色；第二种是当q1、q4红色，且q9不亮，q1可以跳到q9位置，完成一次跳跃，则在数码管6中显示LED盏数的数值减去1。

q2只有1种跳法，即当q2、q5红色，且q10不亮，q2可以跳到q5位置，跳后q2位置和q5位置的LED都不亮，只有q10位置LED红色。

q9有4种跳法，它们是当q9、q8红色，且q7不亮；当q9、q10红色，且q11不亮；当q9、q4红色，且q1不亮；当q9、q16红色，且q23不亮时可以完成跳跃。

按照以上规则，具体操作成功的例子是，初始状态是按图1棋盘阵列分布的33盏LED灯，只有中间一盏不亮，其他32盏都是红色，而且在数码管6上显示“32”，即q17位置双色发光二极管LED 14的红光极和绿光极都是高电平20，而其他32个位置上红光极低电平接地17，绿光极高电平20。当满足跳的条件的棋子相应位置的按钮被使用者按下后，相应位置的双色发光二极管LED14由红色变成绿色，即该位置上的双色发光二极管LED 14的红光极变成高电平20，绿光极变成低电平接地17，表示该位置的棋可以跳；当使用者再按一下可以跳到的位置相应的按钮时，系统自动地灭掉可以跳的位置和其邻近位置的双色发光二极管LED 14，即这两个位置上的双色发光二极管LED 14的红光极和绿光极都变成高电平20，跳到的位置上双色发光二极管LED 14则变成红色，即跳到的位置上双色发光二极管LED 14的红光极变成高电平20，绿光极变成低电平接地17；系统在数码管6中显示LED盏数的数值减去1，即型号为74LS164的芯片5发出指令将数码管6中显示的棋子数减去1并显示出来。在电路中，当按钮被按一次后，如果系统判断后满足可以跳的条件，则该按钮接通接地17，型号为STC12C5A60S2的芯片7不断地扫描发现某一个按钮接通接地17状态时，则发出指令到相应的双色发光二极管LED 14由红色变成绿色，或者由不亮变成红色、由绿色变成不亮、由红色变成不亮。亮则相应的极接通低电平17，不亮则相应的极接通高电平20。

Claims

1.一种便携式智力跳棋游戏电子装置，包括电源（1）和系统电路板（2），其特征是：系统电路板（2）上设置STC12C5A60S2芯片（7），电源（1）连接STC12C5A60S2芯片（7），STC12C5A60S2芯片（7）通过不同的端口分别连接2个74LS164芯片（5）、一组按钮阵列（8）、一组双色发光二极管阵列（3）以及各个功能按钮；STC12C5A60S2芯片（7）和双色发光二极管阵列（3）的每列之间串接电阻（4）；2个74LS164芯片（5）分别连接2个数码管（6）；一组双色发光二极管阵列（3）由33盏双色发光二极管LED（14）组成，33盏双色发光二极管LED（14）按跳棋的棋盘阵列布置；一组按钮阵列（8）由33个操作按钮（16）、“最高分”按钮（12）和“最高分清除”按钮（13）组成，33个操作按钮（16）按跳棋的棋盘阵列布置；STC12C5A60S2芯片（7）扫描各端口出现的高、低电平信息并发出控制命令；

所述各个功能按钮分别是“复位”按钮（9）、“取消选择”按钮（10）和“最高分教学”按钮（11）；

双色发光二极管LED14有管脚3个，分别对应于红光极、绿光极和共阳极；

当按一下“复位”按钮（9），33盏双色发光二极管LED（14）的中间一盏不亮，只有32盏亮，一组按钮阵列（8）中的按钮被按一次后，如果满足可以跳的条件，则该按钮接通接地， STC12C5A60S2芯片（7）扫描发现某一个按钮接通接地状态时，则发出指令到相应的双色发光二极管LED（14）由红色变成绿色，或者由不亮变成红色、由绿色变成不亮、由红色变成不亮，亮则相应的极接通低电平，不亮则相应的极接通高电平；当再按一下可以跳到的位置相应的一组按钮阵列（8）中的按钮时，可以跳的位置和其邻近位置的双色发光二极管LED（14）灭掉；当一组按钮阵列（8）中的按钮相应的双色二极管LED（14）处于绿色状态或者即使处于红色状态但不符合跳棋的条件，则不做任何动作；当一组按钮阵列（8）中的按钮相应的双色二极管LED（14）处于不亮状态，且邻位的双色发光二极管LED（14）处于绿色状态，则该相应的双色发光二极管LED（14）变成红色。