FPGA-Snake 貪吃蛇

作者: 107321003 107321009

輸入/輸出元件 Input / output unit

1. 8x8 LED 矩陣，顯示蛇與蘋果位置。
2. 七段顯示器，顯示得分。
3. 4 Bits Switch ，控制蛇移動方向。
4. DIP Switch ，重置遊戲按鈕。

實作之功能

1. 蛇(綠色LED)可以通過按鈕控制往上下左右前進，一開始定義方向為右。
2. 當蛇頭撞到牆壁，結束遊戲。
3. 當蛇頭撞到自己身體，結束遊戲。
4. 隨機生成蛇所要吃的蘋果(用紅色LED燈代替)，如果蛇吃到蘋果，分數加一，再次生成新蘋果位置。
5. 分數用七段顯示器計算。

程式模組說明

output

• [7:0] data_r, data_g, data_b ->接到 8x8 LED 矩陣
• reg [3:0] comm ->接到 8x8 LED 矩陣的 S0~S2 和 EN
• reg [6:0] d7_1 ->接到七段顯示器
• reg [1:0] COMM_CLK ->接到七段顯示器的 COM3 和 COM4

input

• [3:0] direction ->接到 4 Bits Switch
• clk,clear ->接到 DIP Switch

module 說明

• module snake() -> 遊戲主邏輯
• module divfreq() -> 除頻器，用於製造視覺暫留
• module divfreq_mv() -> 除頻器，用於控制蛇移動速度
• module segment7() -> BCD 數字轉七段顯示器輸出

未來展望

1. 如果蛇吃到蘋果，蛇長度加一，目前因記憶體限制無法實作。
2. 蛇移動的速度隨著得分增加而加快，目前因為除頻器無法使用變數讀入除頻器的函式進行if條件判斷而無法實作。
3. 蛇本身有生命值，碰到牆壁第一次不會死亡，會變色進入虛弱狀態，因Demo時間不足無法成功實作。

示範影片 Demo video

https://youtu.be/eTh6KHmho1Y