Introdução
A melhor maneira de aprender algo é se divertindo enquanto aprende, portanto, hoje, iremos desenvolver um jogo bastante simples porém extremamente divertido utilizando Arduino!
O jogo será feito em um LCD, e consiste em controlar um avatar, que chamaremos de “jogador”, e fazer com que ele pule obstáculos e alcance a maior distância possível. Você pode jogar esse mini game sozinho e tentar quebrar seus recordes ou jogar com amigos para ver quem é o melhor. E aí, vamos nessa?
Lista de Materiais
Neste projeto, utilizaremos os seguintes materiais:
- Placa Arduino;
- Potenciômetro de 10 KΩ;
- 1 resistor de 220 Ω;
- Push button;
- Display LCD;
- Jumpers;
- Protoboard.
Diagrama
A seguir, é ilustrado o diagrama da montagem do jogo em LCD:
A montagem desse projeto é bem simples. O LCD mostrará o jogo, o push button será utilizado para fazer o jogador pular, e o potenciômetro serve apenas para regular a intensidade de luz do LCD.
Código
A implementação do código do jogo é a seguinte:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 | #include <LiquidCrystal.h> #define PIN_BUTTON 2 #define PIN_AUTOPLAY 1 #define PIN_READWRITE 10 #define PIN_CONTRAST 12 #define SPRITE_RUN1 1 #define SPRITE_RUN2 2 #define SPRITE_JUMP 3 #define SPRITE_JUMP_UPPER '.' // Use o caractere '.' para a cabea #define SPRITE_JUMP_LOWER 4 #define SPRITE_TERRAIN_EMPTY ' ' #define SPRITE_TERRAIN_SOLID 5 #define SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT 6 #define SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT 7 #define HERO_HORIZONTAL_POSITION 1 // Posição horizontal do jogador na tela #define TERRAIN_WIDTH 16 #define TERRAIN_EMPTY 0 #define TERRAIN_LOWER_BLOCK 1 #define TERRAIN_UPPER_BLOCK 2 #define HERO_POSITION_OFF 0 // O jogador está invisível #define HERO_POSITION_RUN_LOWER_1 1 // Jogador está correndo na linha de baixo (pose 1) #define HERO_POSITION_RUN_LOWER_2 2 // (pose 2) #define HERO_POSITION_JUMP_1 3 // Começando a pular #define HERO_POSITION_JUMP_2 4 // Metado do caminha pra cima #define HERO_POSITION_JUMP_3 5 // Pulo está na linha de cima #define HERO_POSITION_JUMP_4 6 // Pulo está na linha de cima #define HERO_POSITION_JUMP_5 7 // Pulo está na linha de cima #define HERO_POSITION_JUMP_6 8 // Pulo está na linha de cima #define HERO_POSITION_JUMP_7 9 // Metado do caminho pra baixo #define HERO_POSITION_JUMP_8 10 // Quase aterrisando #define HERO_POSITION_RUN_UPPER_1 11 // O jogador está correndo na linha de cima (pose 1) #define HERO_POSITION_RUN_UPPER_2 12 // (pose 2) LiquidCrystal lcd(11, 9, 6, 5, 4, 3); static char terrainUpper[TERRAIN_WIDTH + 1]; static char terrainLower[TERRAIN_WIDTH + 1]; static bool buttonPushed = false; void initializeGraphics(){ static byte graphics[] = { // Run position 1 B01100, B01100, B00000, B01110, B11100, B01100, B11010, B10011, // Run position 2 B01100, B01100, B00000, B01100, B01100, B01100, B01100, B01110, // Jump B01100, B01100, B00000, B11110, B01101, B11111, B10000, B00000, // Jump lower B11110, B01101, B11111, B10000, B00000, B00000, B00000, B00000, // Ground B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, B11111, // Ground right B00011, B00011, B00011, B00011, B00011, B00011, B00011, B00011, // Ground left B11000, B11000, B11000, B11000, B11000, B11000, B11000, B11000, }; int i; // Skip using character 0, this allows lcd.print() to be used to // quickly draw multiple characters for (i = 0; i < 7; ++i) { lcd.createChar(i + 1, &graphics[i * 8]); } for (i = 0; i < TERRAIN_WIDTH; ++i) { terrainUpper[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; terrainLower[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; } } // Slide the terrain to the left in half-character increments // void advanceTerrain(char* terrain, byte newTerrain){ for (int i = 0; i < TERRAIN_WIDTH; ++i) { char current = terrain[i]; char next = (i == TERRAIN_WIDTH-1) ? newTerrain : terrain[i+1]; switch (current){ case SPRITE_TERRAIN_EMPTY: terrain[i] = (next == SPRITE_TERRAIN_SOLID) ? SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT : SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; case SPRITE_TERRAIN_SOLID: terrain[i] = (next == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT : SPRITE_TERRAIN_SOLID; break; case SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT: terrain[i] = SPRITE_TERRAIN_SOLID; break; case SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT: terrain[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; } } } bool drawHero(byte position, char* terrainUpper, char* terrainLower, unsigned int score) { bool collide = false; char upperSave = terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION]; char lowerSave = terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION]; byte upper, lower; switch (position) { case HERO_POSITION_OFF: upper = lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; case HERO_POSITION_RUN_LOWER_1: upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; lower = SPRITE_RUN1; break; case HERO_POSITION_RUN_LOWER_2: upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; lower = SPRITE_RUN2; break; case HERO_POSITION_JUMP_1: case HERO_POSITION_JUMP_8: upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; lower = SPRITE_JUMP; break; case HERO_POSITION_JUMP_2: case HERO_POSITION_JUMP_7: upper = SPRITE_JUMP_UPPER; lower = SPRITE_JUMP_LOWER; break; case HERO_POSITION_JUMP_3: case HERO_POSITION_JUMP_4: case HERO_POSITION_JUMP_5: case HERO_POSITION_JUMP_6: upper = SPRITE_JUMP; lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; case HERO_POSITION_RUN_UPPER_1: upper = SPRITE_RUN1; lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; case HERO_POSITION_RUN_UPPER_2: upper = SPRITE_RUN2; lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY; break; } if (upper != ' ') { terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = upper; collide = (upperSave == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? false : true; } if (lower != ' ') { terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = lower; collide |= (lowerSave == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? false : true; } byte digits = (score > 9999) ? 5 : (score > 999) ? 4 : (score > 99) ? 3 : (score > 9) ? 2 : 1; // Draw the scene terrainUpper[TERRAIN_WIDTH] = '\0'; terrainLower[TERRAIN_WIDTH] = '\0'; char temp = terrainUpper[16-digits]; terrainUpper[16-digits] = '\0'; lcd.setCursor(0,0); lcd.print(terrainUpper); terrainUpper[16-digits] = temp; lcd.setCursor(0,1); lcd.print(terrainLower); lcd.setCursor(16 - digits,0); lcd.print(score); terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = upperSave; terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = lowerSave; return collide; } // Handle the button push as an interrupt void buttonPush() { buttonPushed = true; } void setup(){ pinMode(PIN_READWRITE, OUTPUT); digitalWrite(PIN_READWRITE, LOW); pinMode(PIN_CONTRAST, OUTPUT); digitalWrite(PIN_CONTRAST, LOW); pinMode(PIN_BUTTON, INPUT); digitalWrite(PIN_BUTTON, HIGH); pinMode(PIN_AUTOPLAY, OUTPUT); digitalWrite(PIN_AUTOPLAY, HIGH); // Digital pin 2 maps to interrupt 0 attachInterrupt(0/*PIN_BUTTON*/, buttonPush, FALLING); initializeGraphics(); lcd.begin(16, 2); } void loop(){ static byte heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1; static byte newTerrainType = TERRAIN_EMPTY; static byte newTerrainDuration = 1; static bool playing = false; static bool blink = false; static unsigned int distance = 0; if (!playing) { drawHero((blink) ? HERO_POSITION_OFF : heroPos, terrainUpper, terrainLower, distance >> 3); if (blink) { lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Press Start"); } delay(250); blink = !blink; if (buttonPushed) { initializeGraphics(); heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1; playing = true; buttonPushed = false; distance = 0; } return; } // Shift the terrain to the left advanceTerrain(terrainLower, newTerrainType == TERRAIN_LOWER_BLOCK ? SPRITE_TERRAIN_SOLID : SPRITE_TERRAIN_EMPTY); advanceTerrain(terrainUpper, newTerrainType == TERRAIN_UPPER_BLOCK ? SPRITE_TERRAIN_SOLID : SPRITE_TERRAIN_EMPTY); // Make new terrain to enter on the right if (--newTerrainDuration == 0) { if (newTerrainType == TERRAIN_EMPTY) { newTerrainType = (random(3) == 0) ? TERRAIN_UPPER_BLOCK : TERRAIN_LOWER_BLOCK; newTerrainDuration = 2 + random(10); } else { newTerrainType = TERRAIN_EMPTY; newTerrainDuration = 10 + random(10); } } if (buttonPushed) { if (heroPos <= HERO_POSITION_RUN_LOWER_2) heroPos = HERO_POSITION_JUMP_1; buttonPushed = false; } if (drawHero(heroPos, terrainUpper, terrainLower, distance >> 3)) { playing = false; // The hero collided with something. Too bad. } else { if (heroPos == HERO_POSITION_RUN_LOWER_2 || heroPos == HERO_POSITION_JUMP_8) { heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1; } else if ((heroPos >= HERO_POSITION_JUMP_3 && heroPos <= HERO_POSITION_JUMP_5) && terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] != SPRITE_TERRAIN_EMPTY) { heroPos = HERO_POSITION_RUN_UPPER_1; } else if (heroPos >= HERO_POSITION_RUN_UPPER_1 && terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) { heroPos = HERO_POSITION_JUMP_5; } else if (heroPos == HERO_POSITION_RUN_UPPER_2) { heroPos = HERO_POSITION_RUN_UPPER_1; } else { ++heroPos; } ++distance; digitalWrite(PIN_AUTOPLAY, terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION + 2] == SPRITE_TERRAIN_EMPTY ? HIGH : LOW); } delay(100); } |
O código utilizado aqui é relativamente complexo, portanto irei apenas explicar seu funcionamento geral. Basicamente, a implementação define quais leds irão acender no LCD dependendo da posição do jogador. Posteriormente, desenvolve-se todas as ações que o jogador pode ter dentro do jogo, juntamente com os obstáculos que ele terá que enfrentar. A lógica do jogo é bem simples, o jogador precisa apenas pular todos os obstáculos, porém grande parte do código foi utilizado simplesmente para determinar quais leds se acenderão, por isso sua grande extensão.
Bora Jogar!
Feito a montagem e a implementação do código, agora é só se divertir! Confira abaixo minha primeira experiência jogando. Será que você consegue bater meu recorde?
Considerações Finais
Espero que tenha se divertido tanto montando e entendendo como jogando esse game. O Arduino, além de ter várias funcionalidades importantes, também pode e deve ser utilizado em momentos de descontração.
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Até logo!
Referência
Ricardo Lousada
Graduando em Engenharia de Controle e Automação pela UFMG. Ocupo meu tempo aprendendo cada vez mais sobre eletrônica e programação, áreas que mais gosto. Meus hobbies são cinema e livros.
