“猎狐”电子游戏机

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通常的电子游戏机都需要配备大型的显示屏,或与电视机配合才能娱乐。这类游戏机不便于携带使用。本文要介绍的见一种名为猎狐的电子游戏机,它具有体积小、重量轻、使用电池供电等优点。

游戏机的使用

本游戏机被设计为可与两人对抗,两人分别扮演左方和右方的狐狸,用图2b所示的按钮来控制狐狸的前进和上、下移动,以躲过猎人走向终点。而游戏机则扮演由5个猎人组成的狩猎队。猎人如果捉住狐狸或狐狸自己碰上猎人,则算游戏者失误一盘。左方玩完四盘后则轮到右方玩四盘,如此循环。显示屏上方的7位LED数码管可以显示出盘数、每局剩余的时间数、狐狸进入狩猎场的深度,狐狸所得的分数等多种信息。游戏的计分规则比较复杂,整个计分法体现了对游戏者有奖有罚的原则,很能吸引人。其游戏规则如下:开局时,狐狸和猎人的排列如图1所示。狐狸所代表的发光管比猎人的亮得多,很容易看出来。开始,先由左方游戏者玩,四盘结束后,狐狸将出现在右方,改由右方游戏者玩。不论左方游戏者还是右方游戏者,主要靠操作狐狸在X方向移动得分,如果操纵狐狸走到对面的底线,则再奖励四盘。狐狸不管向哪个方向移动,5个猎人均不会弄错方向而一直向狐狸包围过来。猎人的移动是由集成块计算和控制的,它并不存在某种规律,是随机的,当然,其中某个猎人移动的路径不一定是最佳的,所以,狐狸可以做些假动作迂回前进来引开猎人,走到对面底线得分。如果在游戏中狐狸被猎人捉住,则狩猎场上的所有发光管均要先暗一下,但其中捉住狐狸的猎人会一闪一闪地欢呼。此时如果压下显示键(AN\(_{2}\)或AN3),狩猎场将复原并显示得分情况。游戏时间每局共有15点,每点为10秒,开局时按下AN\(_{3}\),显示器中间将显示“15”,移动狐狸后开始累减计时,每秒响一声“嘟”,时间减至零时则本盘结束,显示游戏双方的得分情况。每局走完15点后,如还要继续玩下去,则只要按下AN2钮,即可再加时15点。游戏速度分快、慢两种。慢档时每秒猎人移动一步,快档时每秒猎人移动两步。游戏的计分办法是;先走的一方进入狩猎场深度的底数为20,以后每在X方向前进一步,记数则加1。累加至50后,每再前进一步,记数减1。待累减至零则算先胜一盘得7分。在游戏过程中如被猎人抓住,则本盘结束,但已得的分数仍保留。此时改由另一方玩;如果某方经过四盘后未曾得到7分,也改由对方走。如果某一方所得的深度记数处于加状态,改由另一方玩时变为减。如:左方玩完四盘后的记数是39,轮到右方玩时右方某盘前进了五步,则记数变为34,显然右方将记数减到零时就容易了许多,无需先累加至50再累减,较易得到7分。每当狐狸被猎人捉住,喇叭奏乐一遍;每走完四盘喇叭奏乐二遍;当某方得7分时,喇叭会奏出更好听的音乐以示祝贺。各按钮的功能、接线及相应的显示情况详见图2。

图1
图1 🔍原图 (764×284)
图2
图2 🔍原图 (950×852)

电路原理

电路见图3,它由主控部分、显示器、显示驱动部分、按钮板、直流变换器等五部分组成。

图3
图3 🔍原图 (1835×1136)

电路的主控部分为游戏机专用大规模集成电路IC\(_{1}\)(PIC1655A),它的引脚功能见表1。

图4
图4 🔍原图 (976×1153)

由于本游戏机要显示的内容较多;其中7位LED数码管加上三个小数点共用了52个发光二极管,再加上狩猎场3×9点阵27个发光二极管,共79个。因此IC\(_{1}\)采用动态扫描的方式输出信息。它将整个信息分成9位11段,9条位线分别对应狩猎场的X方位1~9,同时LED数码管的第1、2位对应第1、2位线,第3、4、5位对应4、5、6位线,第6、7位对应7、8位线。11段分别是LED数码管的a~g笔段、小数点Dp、狩猎场的y方位H、I、J。为了进一步减少IC的引出脚,数码管的内容与狩猎场的内容采用分别输出的方法,即平常只显示狩猎场的情况,按下AN2、AN\(_{3}\)时数码管才显示。这样做的另一个好处是可以延长电池的使用寿命。PIC1655A采用分别输出信息后,段线减为五条。一条是由IC122脚输出的小数点信号,另四条由IC\(_{1}\)18~21脚输出,经IC2进行BCD/7段锁存、译码产生7个笔段信号。数码管和狩猎场显示的转换由IC\(_{1}\)的第67脚控制。平时位线、段线只输出狩猎场的信息,此时IC1的第23脚为低电平,它有两个作用;(1)将4511第4脚BI-拉为低电平,从而使4511的输出处于消隐状态。(2)令BG\(_{3}\)导通,从而使BG4~BG\(_{6}\)导通,以显示狩猎场的内容。当IC1的6或7脚接地时IC\(_{1}\)第23脚变为高电平,它使BG3~BG\(_{6}\)截止,狩猎场情况停止显示。同时,BI-消隐控制线为高电平,4511开始输出笔段信号。IC1第27、28脚为CR输入端,外接的0.1μ、68p电容,100k、33k电阻与内部电路组成RC振荡器,产生约145kHz的时钟信号。这四个元件的数值一般不要轻易变动。BG\(_{8}\)为乐音驱动管,由IC1第24脚输出的乐音信号通过BG\(_{8}\)驱动压电陶瓷喇叭发音。IC1第9脚与BG\(_{12}\)构成狐狸移动控制极,它与10、11、13、17脚配合完成狐狸的消隐、前进、上移、下移等功能。BG9~BG\(_{18}\)将IC1的10~24脚输出的位线信号放大并送至显示器。图3中虚线框内为普通的直流变换器,它可以把3~4.5V的供电电源电压变换为6V、9V的电压。6V电压供IC\(_{1}\)、IC2及显示器使用,9V电压单独供BG\(_{8}\)以驱动压电陶瓷喇叭。其中DW为稳压值4.7V~5.6V的稳压管。为提高变换效率,变压器B采用罐形高频磁芯。游戏机中的显示器外形只有40×70mm\(^{2}\),它采用一体化镶嵌工艺安装多达79个发光管单元,即先在基板上制出印刷线路,再在上面安装由单片LED管芯组成的数码管单元,最后用有机玻璃防护罩压封。

电路的变通

以PIC1655A为核心组成的猎狐游戏机可以有多种电路结构,其中图3示出的属典型产品,称为1型;采用两块集成驱动器代管图3中的位线驱动晶体管的产品称为2型;在1、2型的基础上去掉直流变换器部分而直接采用9V层叠电池供电的称为3型。如果主控部分使用功能更强的集成电路MPO170或MPO918代替PIC1655A,则电路更简洁。因为它们内附译码及驱动器,外围电路几乎全部省略。用MPO170或MPO918组装的游戏机,使用3~4.5V电源的为4型,使用9V层叠电池供电的为5型。图3中4511可用74C48代替,晶体管可用同极性的硅高频小功率管代换,无特殊要求。由于各型的供电电压不同,使用时应注意。(游戏机可邮购,详见本期48页)(李隆)