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基于ARM的多人对战游戏平台

时间:12-04 来源:互联网 点击:

  游戏不仅能开发人的智力,使人头脑反应灵敏,还能满足人的精神需求(如冒险、创造力、情感等),极具娱乐性和趣味性,深受人们的喜爱。随着消费类电子产业的蓬勃发展,越来越多的嵌入式电子产品走进了千家万户,催生出了诸如GBA(Game Boy Advance)、PSP(Play-Station Portabk)以及最近才在我国上市的iPad等一大批专业的并且销量惊人的明星级移动娱乐游戏设备。

  然而上述游戏平台通常造价昂贵,且不具有开放性。例如备受推崇的PSP,开发授权问题和昂贵的专用开发套件(软硬件)使得PSP游戏的开发门槛很高。这在很大程度上限制了这些游戏平台的普及。如果利用通用的处理器和常用的嵌入式操作系统(如WinCE、Linux等)构建一种基于以太网或者无线以太网的便携式的游戏机。则可以吸引大量熟悉C/C++嵌入式编程的工程师或发烧友制作出各种精彩的游戏,这必将极大地推动这种游戏平台的普及。而且将平台进行功能裁剪和批量生产后成本较低,对于中低收入人群来说将是极佳选择,市场潜力无穷。

  本文详述了这种游戏平台的硬件构建、互联对战游戏开发框架和流程,以及从Win32到WinCE进行代码移植的整个开发过程,并记录了开发过程中积累的经验,具有很高的借鉴价值。

  1 硬件平台

  硬件平台架构如图1所示。

  S3C2410是Samsung公司推出的16/32位RISC处理器,为手持设备和一般类型应用提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。

  S3C2410采用了arm920T内核,0.18μm工艺的CMOS标准宏单元和存储器单元。它的低功耗、精简和出色的全静态设计特别适用于对低成本和功耗敏感的应用。arm920T实现了MMU,AMBA BUS和Harvard高速缓冲体系结构。这一结构具有独立的16 kB的指令Cache和16 kB数据Cache,每个都由8字长的行构成。

  2 套接字编程

  2.1 WinSock基础

  WinSock是Windows Sockets的缩写,是Windows环境下广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口规范。这里主要使用TCP/IP协议族实现通信。

  基于TCP/IP的套接字有流式套接字(SOCK_STREAM)、数据报式套接字(SOCK_DGRAM)、原始式套接字(SOCK_RAW)3种类型,如图2所示。

  TCP协议是面向连接的网络协议,它的连接步骤较多,而且当检测到数据包丢失或错误时,会要求发送端重新发送,这样一来就不可避免地引起了传输延时。

  UDP协议面向无连接服务,每个分组都携带有完整的目的地址,操作简单,且无传输延迟,比较适合要求不高的游戏通信。它的通信时序如图3所示。

  2.2 应用程序接口函数

  1)加载套接字库AfxSocketlnit()

  布尔型,参数缺省值为NULL,在程序结束前自动调用WSACleanup清除套接字。

  2)创建套接字socket()

  用于创建指定类型的套接字,流式(TCP协议)SOCK_STREAM或数据报式(UDP协议)SOCK_DGRAM。

  3)绑定本地地址bind()

  将套接字地址(包括本地主机地址和本地端口地址)与所创建的套接字号联系起来,即将名字赋予套接字,以指定本地半相关。

  4)接收recvfrom()

  在套接字指定的已连接的数据报或流套接字上接收输入数据。

  5)发送sendto()

  在套接字指定的已连接的数据报或流套接字上发送输出数据。

  3 Win32下五子棋程序设计

  3.1 游戏设计思路

  游戏开始前有一系列引导步骤,让用户选择游戏模式,并作相应的初始连接,如图4所示。这些引导步骤可通过添加一系列对话框资源来实现。完成之后进入选择的游戏模式。

  对于单人五子棋游戏,即人机对战,只需要一个应用程序。当用户鼠标左击棋盘时,程序先在相应位置处画棋子,然后执行电脑方策略,实现对战。

  对于双人五子棋游戏,则需要先运行一个服务器端程序,然后两个用户分别运行一个客户端程序,并与此服务器相连。游戏进行过程中,由服务器执行游戏策略,客户端程序只负责采集鼠标信息和显示棋子。我们让用户A在游戏平台A上运行服务器端程序,紧接着运行客户端程序,并与服务器建立Socket连接;然后告诉用户B服务器的IP地址,让其在平台B上运行客户端程序,并与服务器建立Socket连接;连接成功后就可以开始游戏了。

  3.2 单人游戏

  建立MFC工程,选择创建单文档类型的应用程序。添加对话框资源用于选择游戏模式,并在View类构造函数中DoModal()。

  进入单人模式后的程序开发流程如图5所示。

  对于某些步骤需要作详细说明:

  3)判断游戏是否结束

  在Doc类中定义私有性质的成员变量int state[15][10];,用于记录棋盘上每一格的状态:无棋(值为0)、用户方棋(值为1)、电脑方棋(值为2),初始值是0。游戏过程中,某一方落棋后立即给state数组对应成员赋值,下标可由鼠标左键消息响应函数的CPoint point参数转换而来。

对于棋盘上每一个坐标

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