項目背景及可行性分析
項目名稱：手舞足蹈跳舞機
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項目的主要內(nèi)容：在游戲廳里轉一圈不難發(fā)現(xiàn)，總會有幾個少男少女在跳舞機前手舞足蹈，四周的觀眾圍得水泄不通。勁爆的音樂，富有青春氣息的舞姿使跳舞機游戲極其拉風，也正因為如此，跳舞機市場前景非常看好。
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我們的目標就是設計一個基于FPGA的跳舞機。伴隨著音樂的節(jié)奏，跳舞機的LCD顯示器上會出現(xiàn)一個個方向不同的箭頭符號，引導玩家完成相應的舞蹈動作，玩家可以在跳舞機上盡情地手舞足蹈，而跳舞機的壓力傳感器和光傳感器會忠實地捕捉玩家的動作，轉換器將處理過后的動作信息傳遞給CPU，CPU根據(jù)游戲規(guī)則，公正地給玩家評分，LCD則會公布玩家的得分情況。在游戲進行的過程中，LED會隨著音樂節(jié)奏的快慢不停地調(diào)整發(fā)光節(jié)奏，竭力為玩家營造出絢麗的游戲氛圍；揚聲器也會不停地為玩家吶喊助威，尤其是玩家表現(xiàn)出色時，揚聲器會不遺余力地為玩家喝彩。
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首先我們要設計一個soc，片上系統(tǒng)的某些功能模塊可以使用預定制模塊IP核，例如MicroBlaze（我們選擇它作為CPU）就可以使用Xilinx公司提供的IP核來實現(xiàn)；當然，我們的系統(tǒng)中也存在獨立設計的系統(tǒng)結構，例如PPU（圖像處理器）。該系統(tǒng)脫離了pc，這樣大大降低了系統(tǒng)的成本與功耗，減小了體積，而且軟硬件的更新比較方便。除了完成硬件設計之外，我們還有大量工作需要在soc上用軟件完成，例如移植操作系統(tǒng)、編寫游戲軟件框架和跳舞機游戲軟件等。
進展情況：現(xiàn)在處于模塊設計階段
　　項目關鍵技術及創(chuàng)新點的論述
　　要處理大量的圖像文件，其中，圖層間的α運算、圖像的卷動等圖形圖像運算會頻繁發(fā)生，如果這些運算都交給CPU處理，就會占用大量的CPU資源，會破壞圖像顯示的連貫性。我們引入PPU，用于將上述繁重的計算任務從CPU分離出來，從而提高系統(tǒng)的性能。
　　聲像同步也是項目的關鍵技術之一：SoC集成的Mp3 Decoder將游戲音樂文件解碼為PCM流，PCM流傳輸?shù)絻蓧K同樣大小的緩沖區(qū)（暫且假設每塊緩沖區(qū)的大小為1K），如下圖所示，這兩塊緩沖區(qū)相當于構成一個循環(huán)隊列，一塊緩沖區(qū)的PCM流文件播放完以后，接著播放另一個緩沖區(qū)中的流文件。在切換緩沖區(qū)時，會產(chǎn)生中斷，在這個中斷周期，系統(tǒng)渲染新的圖像幀，從而實現(xiàn)聲像像同步。
　　
　　游戲開發(fā)Framework：這是在該硬件驅動上實現(xiàn)的一組API，它是獨立于跳舞機游戲的，提供游戲開發(fā)的常用接口，規(guī)定了游戲開發(fā)的模型。
　　技術成熟性和可靠性論述：
　　目前市場上有很多基于PC的跳舞機的設計案例可以參考（當中的PPU部件等關鍵功能模塊可以參考任天堂公司紅白機的設計），技術已經(jīng)相當成熟。
　　項目實施方案
　　方案基本功能框圖及描述
　　硬件功能框圖及描述
　　
　　Compact Flash（CF） Card：
　　CF卡扮演只讀存儲器的角色，用于存儲游戲文件；游戲文件分為三個部分：第一部分是控制程序，這一部分供CPU（MicroBlaze）執(zhí)行；第二部分是位圖文件，這一部分由PPU處理；第三部分是音樂文件，其中MP3格式的文件交給圖中所示的MP3 Decoder處理。
　　之所以使用CF卡作為ROM，是因為CF卡可以很方便地從系統(tǒng)中取出，并與PC兼容，這樣容易實現(xiàn)游戲軟件的更新。