嵌入式課程設(shè)計(jì)報(bào)告 基于WINCE下黑白棋的設(shè)計(jì)

1、嵌入式課程設(shè)計(jì)報(bào)告基于WINCE下黑白棋的設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程設(shè)計(jì)目的：通過前期的嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)，對(duì)S3C2440嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)(通過寄存器的設(shè)置操作硬件模塊以及操作系統(tǒng)的移植)有了初步的了解，通過課程設(shè)計(jì)可以使自己對(duì)嵌入式開發(fā)的流程有更加深入的理解，。通過對(duì)嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)使用，加深熟悉對(duì)嵌入式相關(guān)軟件包括ADS、DNW、PB、EVC等開發(fā)軟件的使用。熟悉S3C2440開發(fā)板的各個(gè)功能模塊以及對(duì)各個(gè)功能模塊使用需要的設(shè)置。本課程設(shè)計(jì)是基于在S3C2440開發(fā)板上，進(jìn)行wince操作系統(tǒng)的定制和移植，并基于wince操作系統(tǒng)，在EVC中開發(fā)一個(gè)應(yīng)用程序，在定制的SDK中進(jìn)行

2、模擬，并下載到嵌入式操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能較為簡(jiǎn)單的黑白棋游戲。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容：ADS、EVC等軟件的安裝：在win7以及xp系統(tǒng)中，對(duì)ADS、EVC等軟件的安裝一般不存在兼容性問題，但在win8系統(tǒng)上，尤其是EVC的安裝，特別是在后面SDK的安裝上都容易有兼容性的問題，在這兒提出的方法是采用虛擬機(jī)的方式：下載VM虛擬機(jī)，安裝虛擬機(jī)，如圖1.1 圖1.1 虛擬機(jī)的安裝下載win7系統(tǒng)盤，在虛擬機(jī)上安裝win7系統(tǒng)，如圖1.2： 圖1.2 虛擬機(jī)下運(yùn)行的win7 虛擬機(jī)下的win7系統(tǒng)是正常的win7系統(tǒng)的簡(jiǎn)裝版，但是其內(nèi)置與正常的win7無(wú)異，可以解決在win8系統(tǒng)上安裝evc的兼容性問題。在虛

3、擬機(jī)的win7操作系統(tǒng)下安裝evc等軟件。通過Platform builder定制Wince平臺(tái)。安裝Wince.NET BSP使用剛建的BSP在Platform builder中創(chuàng)建一個(gè)新的平臺(tái)并編譯生成Image文件。編譯完成后，可以到相應(yīng)的目錄下可以得到可下載到目標(biāo)設(shè)備的“NK.bin”和“NK.nb0”Image文件，下載編譯好的Wince鏡像到S3C2440實(shí)驗(yàn)箱中:將S3C2440的串口線以及USB線接到PC機(jī)上，將S3C2440的flash檔位撥到nor flash，打開實(shí)驗(yàn)箱的電源，打開PC機(jī)上的DNW軟件，將鏡像文件下載到實(shí)驗(yàn)板中的nand flash中(先下載bin文件，再

4、下載nb0文件)，下載完畢，將flash檔位撥到nand flash位置，按復(fù)位鍵重啟系統(tǒng)，則wince平臺(tái)燒寫完畢。要在定制的wince平臺(tái)下作evc的應(yīng)用程序開發(fā)，還必須通過PB將定制平臺(tái)的SDK導(dǎo)出，與evc一并安裝。黑白棋的應(yīng)用程序開發(fā)。黑白棋規(guī)則：黑白棋是借用圍棋的棋盤，采用了一種簡(jiǎn)單規(guī)則的棋類游戲，和圍棋一樣，黑白棋也分為正反兩方，分別執(zhí)黑色棋子和白色棋子，一方先行，然后另一方再下，輪到一方下棋時(shí)，要求下棋的一方將棋下在與對(duì)方棋子相鄰的空位上，但必須讓所下的棋子與己方原有的己方棋子夾住對(duì)方至少一個(gè)棋子，然后對(duì)方被夾住的棋子則變?yōu)榧悍降钠遄?，?dāng)雙方都無(wú)棋可下或者整個(gè)棋盤的方格被全部占

5、滿時(shí)，游戲結(jié)束，此時(shí)比較雙方的棋子，棋子多的一方取得勝利。黑白棋設(shè)計(jì)思路：從程序表面看，棋盤可以看作是一個(gè)二維平面圖，所以數(shù)據(jù)可以用一個(gè)二維數(shù)組來表示，數(shù)組兩個(gè)下標(biāo)可以表示棋盤上的位置，數(shù)組元素的值代表棋格上的狀態(tài)，共有三種情況，分別是0代表空格，1代表白棋，2代表黑棋。如果無(wú)棋可走則顯示停步信息。一旦接收到鼠標(biāo)的按鍵，說明棋手落子，先判斷是否是有效位置，也就是說已經(jīng)有棋子的位置不能重疊落子，然后再判斷該位置能否吃掉對(duì)方的棋子（根據(jù)黑白棋的游戲規(guī)則，只能將棋子落子能吃掉對(duì)方棋子的位置上），如果條件滿足則在該位置落子，落子時(shí)執(zhí)行這樣幾個(gè)步驟，先調(diào)用畫棋子函數(shù)，將棋盤的相應(yīng)位置上畫上棋子，再調(diào)用吃

6、棋子函數(shù)，將對(duì)手的棋子變成自己顏色的棋子，然后根據(jù)吃掉對(duì)手棋子的個(gè)數(shù)，再將數(shù)組中的相應(yīng)元素賦值，標(biāo)志該位置已經(jīng)落子，最后將落子的權(quán)限交給對(duì)手。程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在主函數(shù)中，通過調(diào)用繪制棋盤、棋手對(duì)戰(zhàn)，判斷棋盤變化、改變棋子顏色等函數(shù)的調(diào)用來實(shí)現(xiàn)主函數(shù)的相應(yīng)的功能。繪制棋盤和初始棋子: 在界面上繪制320*320的棋盤，并在棋盤中繪制8*8的格子，初始棋子: 設(shè)置棋子第一次的顏色先走棋者持白子，后走棋黑子，每次交替。對(duì)戰(zhàn)函數(shù)：倆棋手交替走棋，定義鼠標(biāo)操作等。 判斷棋盤的變化： 走棋后判斷棋盤的變化情況，根據(jù)變化情況判斷是否可以輸出分?jǐn)?shù)。程序流程圖如圖1.3： 圖1.3 主程序流程圖詳細(xì)設(shè)計(jì)：棋盤界面

7、設(shè)計(jì)：將背景顏色設(shè)置為藍(lán)色，從坐標(biāo)（100，100）開始每隔40單位用白色線條畫一條水平線，一條垂直線，構(gòu)成棋盤。使用fillelipse(int x,int y,int xradius,int yradius)函數(shù)，以x和y為圓心，畫圓代表棋子。再使用setfillstyle函數(shù)設(shè)置填充模式和填充顏色。再在棋盤上分別畫2個(gè)白棋和兩個(gè)黑棋，做為初始棋子。設(shè)置棋子顏色：因?yàn)檎麄€(gè)下棋過程是由兩個(gè)棋手交替下棋完成，因此整個(gè)過程中棋盤在不停的變化，所以為了判斷棋手和棋盤的變化設(shè)置了整形變量t，根據(jù)t的價(jià)來判斷填充的棋子的顏色，t的值為1的時(shí)候填充白棋，t的值為2的時(shí)候填充黑棋。對(duì)戰(zhàn)過程：對(duì)戰(zhàn)過程主要是

8、接受棋手的鼠標(biāo)按鍵消息，按下鼠標(biāo)后判斷：(1)如落子的位子已經(jīng)有棋作則無(wú)效；(2)如落子的位置是空格，可以將棋子落入格內(nèi)，調(diào)用函數(shù)QpChange()判斷是否引起棋盤的變化，函數(shù)值為1有變化，為0沒變化。如果棋盤有變化，說明將包圍的對(duì)方棋子吃掉，統(tǒng)計(jì)當(dāng)前分?jǐn)?shù)，如果棋盤沒有變化，則說明落子的位置無(wú)法對(duì)方的棋子也視為無(wú)效棋，可以繼續(xù)尋找合適的位置，但開始統(tǒng)計(jì)其落子次數(shù)，一旦嘗試次數(shù)超過當(dāng)前的棋盤的空格數(shù)，則說明他無(wú)棋可走，則放棄此步，讓對(duì)方下棋。(3)如果棋子變化后，格子以占滿64格或一方棋子為0，則游戲結(jié)束，顯示勝利方信息。判斷棋盤變化：當(dāng)棋手按回車鍵落子后，就要分別往8個(gè)方向判斷是否包圍住對(duì)方

9、的棋子，如果是，則改變棋盤，也就是棋盤上黑白棋子的個(gè)數(shù)要發(fā)生變化。從當(dāng)前位置開始，用循環(huán)語(yǔ)句判斷右邊是否有一個(gè)或連續(xù)多個(gè)對(duì)方的棋子，遇到自己的棋子或空格則結(jié)束循環(huán)，如果循環(huán)結(jié)束不是遇到空白，且列坐標(biāo)小于8，則說明這些位置是被自己包圍的對(duì)方棋子，將它們吃掉，也就是改變?yōu)樽约旱钠遄?，如果有棋子發(fā)生變化，給棋盤變化標(biāo)志yes賦值為1，同樣的方法向左、上、下等8個(gè)方向進(jìn)行判斷，并做相應(yīng)的變化。如果所有的方向都判斷過，并且沒有引起棋盤的變化，則棋盤變化標(biāo)志值yes賦值為0，返回yes，結(jié)束本函數(shù)。顯示雙方棋子：根據(jù)當(dāng)前數(shù)組元素的值判斷分?jǐn)?shù)，如果是白棋，則白棋子數(shù)加，否則，黑棋子數(shù)累加。輸出結(jié)果：根據(jù)白棋

10、分?jǐn)?shù)和黑棋分?jǐn)?shù)的大小得出下棋的結(jié)果，輸出贏著的信息。程序代碼：int const MAX=10000;enum Color WHITE=-1,BLANK,BLACK/是否能落子 ;class Choicepublic: int posX; int posY; int score;class Chessmanpublic: enum Color color; unsigned stable;/* 棋子的穩(wěn)定性(08),若棋子為BLANK則表示該位置落子后可翻過的棋子個(gè)數(shù). */;/即下此位置后對(duì)方的棋變?yōu)樽约旱钠遄拥臄?shù)目class Chessboard/棋盤public:Chessman cel

11、l88;/定義棋盤中有8*8個(gè)格子 unsigned whiteNum;/白棋數(shù)目 unsigned blackNum;/黑棋數(shù)void initChessboard(Chessboard *board);void clone( Chessboard *boardDest,const Chessboard *boardSource);void view( Chessboard *board);int judge( Chessboard *board,enum Color player);int putChess( Chessboard *board,Choice *choice,enum Co

12、lor player);void setStable( Chessboard *board);int evaluate(Chessboard *board,enum Color player);void Chessboard:initChessboard(Chessboard *board)/初始化棋盤/聲明一個(gè)Chessboard結(jié)構(gòu)體boardint i,j;board-whiteNum=2;board-blackNum=2;for(i=0;i8;i+)for(j=0;jcellij.color=BLANK;board-cellij.stable=0;board-cell33.color=

13、board-cell44.color=BLACK;board-cell34.color=board-cell43.color=WHITE;/ 復(fù)制棋盤.void Chessboard:clone( Chessboard *boardDest,const Chessboard *boardSource) int i,j; boardDest-whiteNum=boardSource-whiteNum; boardDest-blackNum=boardSource-blackNum; for(i=0;i8;i+)for(j=0;jcellij.color=boardSource-cellij.co

14、lor;boardDest-cellij.stable=boardSource-cellij.stable;/顯示棋盤.void Chessboard:view( Chessboard *board) int i,j; coutn-;for(i=0;i8;i+)cout-i+1;coutn n;for(i=0;i8;i+)couti+1-;for(j=0;jcellij.color)case BLACK:break;case WHITE:break;case BLANK:if(board-cellij.stable)cout +;elsecout ; break;default: /* 棋子顏

15、色錯(cuò)誤 */ cout* ;coutn n;cout白棋()個(gè)數(shù)為:whiteNum ;cout黑棋)個(gè)數(shù)為:blackNumendlendlcellij.stable)int Chessboard:judge( Chessboard *board,enum Color player) int i,j; unsigned num=0; for(i=0;i8;i+)for(j=0;jcellij.color=BLANK)int x,y;board-cellij.stable=0;for(x=-1;x=1;x+)for(y=-1;y=0 & i2=0 & j2celli2j2.color=(enu

16、m Color)-player)num2+;else if(board-celli2j2.color=player)board-cellij.stable+=player*num2;break;else if(board-celli2j2.color=BLANK)break;if(board-cellij.stable)num+; return num; /落子,翻子.int Chessboard:putChess( Chessboard *board,Choice *choice,enum Color player) int i=choice-posX,j=choice-posY; int

17、x,y; if(board-cellij.color!=BLANK | board-cellij.stable=0 | player=BLANK) return -1; board-cellij.color=player; board-cellij.stable=0; if(player=WHITE) board-whiteNum+; else if(player=BLACK) board-blackNum+; for(x=-1;x=1;x+) for(y=-1;y=0 & i2=0 & j2celli2j2.color=(enum Color)-player)num+;else if(boa

18、rd-celli2j2.color=player)board-whiteNum+=(player*WHITE)*num;board-blackNum+=(player*BLACK)*num; for(i2-=x,j2-=y;num0;num-,i2-=x,j2-=y) board-celli2j2.color=player; board-celli2j2.stable=0; break;else if(board-celli2j2.color=BLANK)break; return 0; * 設(shè)置棋子的穩(wěn)定性(計(jì)算得分的依據(jù))，空白處除外.void Chessboard:setStable(

19、Chessboard *board) int i,j; for(i=0;i8;i+) for(j=0;jcellij.color!=BLANK) int x,y; board-cellij.stable=1; for(x=-1;x=1;x+) for(y=-1;y=0 & i2=0 & j2celli2j2.color!=board-cellij.color) flag-; break; for(i2=i-x,j2=j-y;i2=0 & i2=0 & j2celli2j2.color!=board-cellij.color) flag-; break; if(flag) /* 在某一條線上穩(wěn)定

20、 */ board-cellij.stable+; * 評(píng)價(jià)棋手得分.int Chessboard:evaluate(Chessboard *board,enum Color player) int value=0; int i,j; setStable(board); for(i=0;i8;i+) for(j=0;jcellij.color)*(board-cellij.stable); value+=64*board-cell00.color; value+=64*board-cell07.color; value+=64*board-cell70.color; value+=64*boa

21、rd-cell77.color; value-=32*board-cell11.color; value-=32*board-cell16.color; value-=32*board-cell61.color; value-=32*board-cell66.color; return value*player; /考慮step步，選擇最優(yōu)方案.采用最大最小博弈和-剪裁算法 Choice * maximin( Chessboard *board,enum Color player,int step,int min,int max, Choice *choice) int i,j,k,num;

22、Choice *allChoices; choice-score=-MAX; choice-posX=-1; choice-posY=-1; num=board-judge(board,player); if(num=0) /* 無(wú)處落子 */ if(board-judge(board,(enum Color)-player) /* 對(duì)方可以落子,讓對(duì)方下.*/ Chessboard tempBoard; Choice nextChoice; Choice *pNextChoice=&nextChoice;board-clone(&tempBoard,board); pNextChoice=m

23、aximin(&tempBoard,(enum Color)-player,step-1,-max,-min,pNextChoice); choice-score=-pNextChoice-score; choice-posX=-1; choice-posY=-1; return choice; else /* 對(duì)方也無(wú)處落子,游戲結(jié)束. */intvalue=WHITE*(board-whiteNum)+ BLACK*(board-blackNum); if(player*value0) choice-score=MAX-1; else if(player*valuescore=-MAX+1

24、 else choice-score=0; return choice; if(stepscore=board-evaluate(board,player); return choice; allChoices=( Choice *)malloc(sizeof( Choice)*num); k=0; for(i=0;i8;i+) for(j=0;jcellij.color=BLANK& board-cellij.stable) allChoicesk.score=-MAX; allChoicesk.posX=i; allChoicesk.posY=j; k+; for(i=0;i8;i+) f

25、or(j=0;j=2 & i=2 & jcellij.color=BLANK & board-cellij.stable) allChoicesk.score=-MAX; allChoicesk.posX=i; allChoicesk.posY=j; k+; for(i=0;i8;i+) for(j=0;j=1 & i=1 & jcellij.color=BLANK & board-cellij.stable) allChoicesk.score=-MAX; allChoicesk.posX=i; allChoicesk.posY=j; k+; for(k=0;kclone(&tempBoar

26、d,board); board-putChess(&tempBoard,&thisChoice,player); pNextChoice=maximin(&tempBoard,(enum Color)-player,step-1,-max,-min,pNextChoice); thisChoice.score=-pNextChoice-score; if(thisChoice.scoremin & thisChoice.scorescore=thisChoice.score; choice-posX=thisChoice.posX; choice-posY=thisChoice.posY; e

27、lse if(thisChoice.score=max) choice-score=thisChoice.score; choice-posX=thisChoice.posX; choice-posY=thisChoice.posY; break; free(allChoices); return choice; 程序調(diào)試與結(jié)果：經(jīng)過畫線及控件設(shè)置，得到的界面如圖1.4： 圖1.4 黑白棋界面運(yùn)行程序，直到游戲結(jié)束，如圖1.5: 圖1.5 黑白棋游戲結(jié)束課程所遇難題EVC編譯時(shí),編譯器顯示如下錯(cuò)誤:.ARMV4IRelFileList.obj:fatalerrorLNK1112:modulemachinetypeARMconflictswithtargetmachinetypeX86，經(jīng)過調(diào)試發(fā)現(xiàn)，在選擇CPU類型時(shí)出了問題，沒有選擇ARM4I，重新調(diào)整選擇即可。在用模擬器進(jìn)行模擬時(shí)，開始模擬時(shí)彈出:錯(cuò)誤：Emulator for Windows CE one or more files from the Emulator foe windows CE installation is missing.Please reinstall Emulator f