文档介绍：华中科技大学硕士学位论文
摘要
进入世纪,以电子游戏为先锋的互动娱乐产业迅速崛起为最新的朝阳产业,成
为全球业新的增长热点。虽然三维的电子游戏产品和电脑游戏现在在青少年儿童
当中深受欢迎,但是具有教育学习功能、适用于低龄儿童的的二维游戏产品目前在市
场上还比较稀少,而这种具有教育性的电子游戏产品也正越来越受低龄儿童的欢迎,
成为游戏行业的又一大热点。
结合开发二维游戏产品的情况,在二维嵌入式芯片的基础上研究和开发
了一个新的游戏系统。首先详细介绍了硬件的主要功能和结构,描述了系统的架构图
和关键技术。该系统主要采用面向对象的思想开发,所有应用程序被封装为一个类,
具有可重用性、可维护性、可测试性。类被实例化后成为一个对象,对象和对象之间
通过消息通讯。系统管理对象的生命周期。系统中所有的物体被抽象为角色,场景被
封装为地图。论述了角色的组成和地图的移动原理。
根据架构进行系统设计,从系统各个功能结构图为基础,剖析各个模块的主要功
。系统前台主模块是一个循环模块,循环取消息,处理消息,
刷新地图。系统后台是一个帧回扫中断模块,完成实际数据到硬件的写操作。
最后,在系统架构分析和设计的基础上,完成了二维游戏系统的主要模块的实现。
通过产品测试和性能分析表明,该系统的设计思想和实现方法是合理的、切实可行的,
是一个可以投入实际应用的游戏系统,对于类似芯片的开发具有一定的参考价值。
关键词:消息对象地图角色
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华中科技大学硕士学位论文
髀
课题背景
电子游戏集高科技性、娱乐性、竞技性于一体,已经成为全世界最受欢迎的新兴
娱乐形式之一。电子游戏发展历史分为三个阶段⋯: 雅达利贝主
要开发业务用游戏机只。世界上第一台成功的街机就是瞥龅囊云古仪蛭
题材的游戏。任天堂和世嘉时代。主要以家用游
戏机为主。这个阶段是角色扮演类游戏占主流。计算机游戏时代。这个阶段是
网络游戏占主流。纵观这些游戏,它们一般都不注重学习教育性。
现在,具有学习教育功能、适用于儿童的电视游戏产品是游戏领域的一个大热点,
在国内外有很好的市场。作者工作的单位正在开发儿童电视教育游戏产品,使用的芯
片是镜亩酒琒D壳霸诠谕馐谐∩厦挥谢赟某墒
的使用方便的游戏系统。作者单位原来在上开发了一套系统,但是由于时间
的原因,该系统是采用传统的过程驱动的观点设计,使用函数调用方式,程序员使用
起来比较复杂,程序的可维护性和可移植性不好。为了提高工作效率,缩短产品开发
时间,减少错误发生概率,决定采用消息驱动的观点开发一套新的系统。所以作者结
合硬件实际情况,根据产品的功能需求,在面向对象的基础上,研究和实现一个新的
游戏系统。
本文的工作
作者结合实际工作中开发产品的情况,采用面向对象的思想,通过设计类和消息
的概念,研究一个二维游戏系统的结构,实现了各个功能模块。具体工作如下:
首先,介绍了硬件芯片的结构。该芯片包含一个中央处理器⒁桓錾舸
理器鸵桓鐾夹未砥。重点介绍了图形处理器的结构和功能,主要包括
显示背景和物体的原理以及深度和调色板的概念等。
在该芯片功能的基础上,建立了游戏系统的软件架构。该架构主要包括数据和游
戏系统两大部分。数据是预先设计的,利用工具导出,主要包括类的实体定义、地图
数据、角色数据、声音数据以及图形数据。类的定义包含有消息和消息处理函数的定
义。地图数据包括各个地图的数据描述,包括使用硬件的属性、屏幕窗口的位置、地
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华中科技大学硕士学位论文图上嵌入的物体和图块索引值等。角色数据包括所有角色的所有动画数据。每一个角色的数据包括使用硬件的个数、层数和所有动画的地址。每个动画的数据包括帧数和每一帧的地址等。每一帧的数据包括位置偏移量、下一帧数、运行时间、设冕的标签、图块索引值及碰撞数据等。所有图形被分割为图块,图形文件记录每一个图块对应的所有点的调色板数据索引值虺芇。该索引值和调色板入口值以及颜色模式可以组成一个新的索引,根据该值可以到调色板内存取出一个点的怠8霉由图形处理器自动完成。论述了系统中采用的关键技术。该游戏系统的内核主要以消息驱动为核心,所有工作围绕消息进行。每一个应用程序被设计为一个类,包含消息映射表及消息处理函数。类被系统创建后变为一个对象,对象和对象之间通过消息通讯。。在地图上可以插入角色,指定动画和帧。系统自动管理这些嵌入角色的产生和删除。使用焦点窗口的思想驱动地图的移动,即系统在屏幕上存在一个焦点窗口。根据主角必须落在焦点窗口内的思想,调整屏