本實用新型涉及一種游戲機器，其利用分布式計算及嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)，以實現(xiàn)通訊功能及提升通訊效率。

背景技術(shù)：

現(xiàn)行在線游戲等休閑娛樂已形成一重要產(chǎn)業(yè)，具有龐大的產(chǎn)值，已成為各國積極爭取的低成本、高營收服務產(chǎn)業(yè)。以游戲場內(nèi)的游戲設施而言，現(xiàn)有的游戲設備如圖1所示，該游戲設備90包括一游戲機臺91(EGM/electronic gaming machine，中文為游戲機臺)，游戲機臺91與一外部的游戲場伺服系統(tǒng)92網(wǎng)絡聯(lián)機，該游戲機臺91(EGM)設有一主板911及該主板911上的處理器912(CPU)，該主板911上的處理器912主要用于處理游戲軟件執(zhí)行時的相關(guān)命令；該游戲機臺91(EGM)旁有一SMIB(為Smart Interface Board的簡寫，中文為智能接口板)主機913，該SMIB主機913通過SAS(為Slot Accounting System的簡寫，中文為機臺會計系統(tǒng))協(xié)議(protocol)與該外部的游戲場伺服系統(tǒng)92聯(lián)機溝通，并通過SAS協(xié)議與該處理器912(CPU)溝通，此SAS協(xié)議由GSA(Gaming Standards Association，游戲標準協(xié)會)制定。

前述該現(xiàn)有的游戲設備90雖然能夠達到其工作的目的，但由于目前市場上的游戲設備90與游戲場伺服系統(tǒng)92間使用的通訊協(xié)議都是以軟件來實現(xiàn)，為了滿足游戲內(nèi)容的變化性以吸引玩家，游戲廠商對所提供、展示內(nèi)容的效果設計越來越華麗，如此將使游戲運行時所占用主機的資源越來越多，亦使主機的負載(Loading)大大增加。由于游戲設備90與游戲場伺服系統(tǒng)92間的通訊需要實時處理、保持順暢，故前述狀況將導致游戲設備90與游戲場伺服系統(tǒng)92間的通訊處理發(fā)生延誤的幾率增加，進而使游戲/游戲工作時不夠順暢性，提高游戲/游戲系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤的幾率，從而可能提高不公平情況發(fā)生的幾率，因而不夠理想；另外，基于前述主機負載(Loading)的狀況，連帶造成在開發(fā)階段也要隨時顧慮機臺與系統(tǒng)之間的通訊是否正常，從而增加開發(fā)的難度、成本及有礙進展，亦有一并加以改善的必要。因此，如何改善現(xiàn)有的游戲設備通訊時容易出現(xiàn)的問題，應為本領(lǐng)域技術(shù)人員應努力解決、克服的重要方向。

因此，本案發(fā)明人有鑒于現(xiàn)有的游戲設備其開發(fā)、工作上的阻礙、缺點及其系統(tǒng)設計上未臻理想的事實，即著手研發(fā)其解決方案，希望能開發(fā)出一種更具通訊效率、穩(wěn)定性及低成本的解決方案，以服務社會大眾及促進產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器，其能通過使用分布式計算(Distributed Computing)以及嵌入式系統(tǒng)(Embedded System)完成游戲系統(tǒng)架構(gòu)，并使該游戲系統(tǒng)架構(gòu)能實現(xiàn)通訊協(xié)議，進而達到提升游戲機器的通訊效率的目的。

本實用新型的再一目的在于提供一種基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器，其將通訊功能從原有的游戲系統(tǒng)獨立出來，并利用嵌入式系統(tǒng)的硬件芯片來進行輔助運算，以實現(xiàn)處理機臺與外部的一游戲場管理伺服系統(tǒng)之間的通訊指令，從而減少原有機臺CPU的負載(Loading)，進而達到能夠?qū)崟r處理通訊問題的目的。

為了達到上述目的，本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器包含：一游戲機臺，該游戲機臺設有一主板及該主板上的一處理器，該游戲機臺還設有一與該處理器電性連接的嵌入式硬件；一通訊終端主機，該通訊終端主機與該嵌入式硬件電性連接，該通訊終端主機與外部的一游戲場管理伺服系統(tǒng)(Casino Management System Server)通過一通訊協(xié)議通訊，該通訊協(xié)議為一游戲機器與游戲場管理系統(tǒng)間專用的通訊協(xié)議；該嵌入式硬件通過該通訊協(xié)議與該通訊終端主機進行通訊，該嵌入式硬件執(zhí)行由該通訊終端主機傳來的該通訊協(xié)議的指令，且將執(zhí)行結(jié)果傳給該處理器，以減少該處理器執(zhí)行該通訊協(xié)議的指令的負荷。

前述構(gòu)成，其進一步包括有一與該嵌入式硬件電性連接的儲存裝置，該儲存裝置用于儲存該通訊協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，以使該嵌入式硬件存取通訊協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，加快該嵌入式硬件執(zhí)行該通訊協(xié)議的指令的速度。

前述構(gòu)成，其中該儲存裝置包括至少一SRAM。

前述構(gòu)成，其中該嵌入式硬件設于該主板上，該嵌入式硬件為一FPGA(英文為Field-programmable gate array，簡稱FPGA，中文為場效可程序邏輯門陣列)或微控制器(英文為Microcontroller Unit，簡稱MCU)等硬件。

前述構(gòu)成，其中該FPGA至少包括一可重復程序設計的芯片。

前述構(gòu)成，其中該通訊協(xié)議為SAS(為Slot Accounting System的簡寫，中文為機臺會計系統(tǒng))協(xié)議、SDS(為Slot Data System的簡寫，中文為機臺數(shù)據(jù)系統(tǒng))協(xié)議、NSW(為New South Wales的簡寫，中文為澳大利亞新南威爾士州)游戲機器通訊協(xié)議或QCOM(為OLGR local area electronic gaming machine communications protocol document的簡寫，中文為OLGR局域電子游戲機通信協(xié)議文檔)協(xié)議等。

前述構(gòu)成，其中該通訊協(xié)議為SAS協(xié)議，該通訊終端主機為一SMIB(為Smart Interface Board的簡寫，中文為智能接口板)主機。

前述構(gòu)成，其中該FPGA包括至少一UART(英文為：Universal Asynchronous ReceiverTransmitter，簡稱UART，中文為通用異步收發(fā)傳輸器)。

前述構(gòu)成，其中該UART所使用硬件通訊接口為RS-232。

前述構(gòu)成，其中該FPGA通過一傳輸接口與該主板的該處理器做溝通，該傳輸接口為PCIE(英文為：Peripheral ComponentInterconnect Express，簡稱PCIE，中文為快捷外設互聯(lián)標準)或SPI(英文為：Serial Peripheral Interface Bus，簡稱SPI，中文為串行外設接口)，該SRAM連接有一電池。

為使對本實用新型的技術(shù)特征及所達成的功效更有進一步的了解與認識，謹佐以較佳的實施例圖式及配合詳細的說明，說明如后：

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的游戲設備的構(gòu)成示意圖；

圖2為本實用新型的架構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型第一實施例的架構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型第二實施例的架構(gòu)示意圖；

圖5為現(xiàn)有游戲設備的SAS協(xié)議指令發(fā)送的示意圖。

附圖標記說明：10、20-游戲機臺；11、21-主板；12、22-處理器；13-嵌入式硬件；14-儲存裝置；15-通訊終端主機；23-FPGA；231-UART；232-SRAM；233-電池；234-傳輸接口；25-SMIB主機；30-游戲場管理伺服系統(tǒng)；40-打印裝置；50-玩家；91-游戲機臺；911-主板；913-SMIB主機；92-游戲場伺服系統(tǒng)。

具體實施方式

如圖2所示為本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器的架構(gòu)示意圖，本案中的圖式均為用以便利說明的示意圖，其僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)成設備，且其實際實施時為一種選擇性的設計。

如圖所示，本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器包含：一游戲機臺10，該游戲機臺10設有一主板11及該主板11上的一處理器12，該游戲機臺10還設有一與該處理器12電性連接的嵌入式硬件13；

一通訊終端主機15，該通訊終端主機15與該嵌入式硬件13電性連接，該通訊終端主機15與外部的一游戲場管理伺服系統(tǒng)30通過一通訊協(xié)議通訊，該通訊協(xié)議為一游戲機器與游戲場管理系統(tǒng)間專用的通訊協(xié)議；

該嵌入式硬件13通過該通訊協(xié)議與該通訊終端主機15進行通訊，該嵌入式硬件13執(zhí)行由該通訊終端主機15傳來的該通訊協(xié)議的指令，且將執(zhí)行結(jié)果傳給該處理器12，以減少該處理器12執(zhí)行該通訊協(xié)議的指令的負荷。

其中，該基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器進一步包括一與該嵌入式硬件13電性連接的儲存裝置14，該儲存裝置14用于儲存該通訊協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，以使該嵌入式硬件13存取通訊協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，加快該嵌入式硬件13執(zhí)行該通訊協(xié)議的指令的速度。

其中，前述游戲機器與游戲場管理系統(tǒng)間專用的通訊協(xié)議可以根據(jù)不同的國家地區(qū)而有所不同，例如，該通訊協(xié)議可為SAS(為Slot Accounting System的簡寫，中文為機臺會計系統(tǒng))協(xié)議、或SDS(為Slot Data System的簡寫，中文為機臺數(shù)據(jù)系統(tǒng))協(xié)議、或NSW(為New South Wales的簡寫，中文為澳大利亞新南威爾士州)游戲機器通訊協(xié)議、或QCOM(為OLGR local area electronic gaming machine communications protocol document的簡寫，中文為OLGR局域電子游戲機通信協(xié)議文檔)協(xié)議，但不為所限；上述的各個通訊協(xié)議都是由各國家或區(qū)域的游戲與游戲協(xié)會所制定的通訊協(xié)議，每一通訊協(xié)議都包括了游戲與游戲的法律、管理、稅收、游戲機器與設備等規(guī)定與標準，并由各地區(qū)政府所認定。

其中，該嵌入式硬件設于該主板上，該嵌入式硬件可為一FPGA(英文為Field-programmable gate array，簡稱FPGA，中文為場效可程序邏輯門陣列)或微控制器(英文為Microcontroller Unit，簡稱MCU)的硬件，但不為所限，其在實施時可因功能與性能要求不同而不同。

如圖3所示為本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器第一實施例，本實施以SAS協(xié)議作說明，該SAS協(xié)議是由GSA(Gaming Standards Association，游戲標準協(xié)會)制定，如圖所示，本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器包含：一游戲機臺20，如一臺EGM(EGM，英文為electronic gaming machine，中文為電子游戲機)，該游戲機臺20設有一主板21及該主板21上的處理器22(CPU)，該主板21(游戲機臺20)設有電性連接的一FPGA 23(Field-programmable gate array)，該FPGA 23與該處理器22電性連接；該FPGA 23相當于圖2中該嵌入式硬件13的具體實施，且該FPGA 23至少包括有一可重復程序設計的芯片(未圖標)，相當于一協(xié)處理器。另外，該FPGA 23同樣通過SAS(slot accounting system)協(xié)議(protocol)與外部的游戲場管理伺服系統(tǒng)30 做溝通。在適當?shù)膶嵤┓绞街?，在游戲機臺20與外部的游戲場管理伺服系統(tǒng)30間設有一SMIB主機25(為Smart Interface Board的簡寫，中文為智能接口板)，該SMIB主機25與該FPGA 23電性連接，該SMIB主機25通過SAS(slot accounting system)協(xié)議與該游戲場管理伺服系統(tǒng)30(server)通訊。

如圖4所示為本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器第二實施例，其在第一實施例的架構(gòu)基礎(chǔ)上加以變換設置，其差異在于：該FPGA 23包括有至少一UART 231(通用異步收發(fā)傳輸器/Universal Asynchronous ReceiverTransmitter)，該FPGA23與至少一SRAM 232電性連接，本實施例包括有四個UART 231及三個SRAM 232；該UART 231通過SAS協(xié)議與該SMIB主機25通訊，該UART 231所使用的硬件通訊接口可為RS-232，用以作為SAS協(xié)議通訊的端口輸入源，并由該FPGA 23進行運算，且依照SAS協(xié)議通訊的端口輸入源的指令對SRAM 232做數(shù)據(jù)的存取，該SRAM 232儲存該SAS協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，以使該FPGA 23存取SAS協(xié)議的指令的數(shù)據(jù)，加快該嵌入式硬件執(zhí)行該通訊協(xié)議的指令的速度。另外，該FPGA 23通過一傳輸接口234與該主板21的處理器22(CPU)或南僑(未圖示)通訊，該傳輸接口234可為PCIE(英文為：Peripheral ComponentInterconnect Express，簡稱PCIE，中文為快捷外設互聯(lián)標準)或SPI(英文為：Serial Peripheral Interface Bus，簡稱SPI，中文為串行外設接口)；另，該SRAM 232為前述該儲存裝置14的具體實施例，該SRAM 232可連接有一電池233，用以為該SRAM 232提供電力，以使SRAM 232內(nèi)的數(shù)據(jù)不會因關(guān)機而消失。

如圖5所示，其以一現(xiàn)有游戲機為例進行SAS協(xié)議的指令發(fā)送過程進行說明，該SMIB主機913隨時與游戲場管理伺服系統(tǒng)30通過SAS協(xié)議進行通訊(如圖2所示)，并持續(xù)(或定時)地對該游戲機臺91發(fā)送詢問狀況信號(a1～a5…)，例如，當玩家50對游戲機按下吐鈔按鈕，即該玩家50發(fā)出一吐券或吐鈔(Ticket Out or Cash Out)的信號b1至該游戲機臺91，當該SMIB主機913發(fā)一詢問狀況的信號a1至該游戲機臺91(EGM)時，該游戲機臺91會形成一指示信號b2，并以回饋信號c1傳輸至該SMIB主機913，告知該玩家50要吐券或吐鈔；然后該SMIB主機913會發(fā)一清查信號a2至該游戲機臺91，該游戲機臺91將進行相關(guān)清查而以回饋信號c2傳輸至該SMIB主機913；繼該SMIB主機913發(fā)送一請求打印信號a3至該游戲機臺91，該游戲機臺91則送一吐券或吐鈔的信號d1至一打印裝置40，此時該打印裝置40則進行打印并給該玩家50吐券或吐鈔e1；之后該SMIB主機913仍持續(xù)(或定時)地對該游戲機臺91發(fā)送詢問狀況的信號a4，且該游戲機臺91完成吐券或吐鈔操作時，將發(fā)送一回饋信號c4至該SMIB主機913，告知已完成該項兌現(xiàn)彩票的操作；接著，該SMIB主機913仍持續(xù)(或定時)地對該游戲機臺91發(fā)送詢問狀況的信號a5。

由以上該現(xiàn)有游戲機的指令發(fā)送過程可知，由于該游戲機臺91的處理器12需執(zhí)行與處理該SAS協(xié)議的多個指令(如上述a1～a5、b1～b3、c1～c4及d1、e1)，當該游戲機臺91具有較多游戲、游戲內(nèi)容特色或功能時，則大量SAS協(xié)議的通訊與執(zhí)行指令將占用主機較多的資源，從而使主機的負載(Loading)大為增加，造成通訊與執(zhí)行指令無法及時處理。因此，本實施例通過該FPGA 23(嵌入式硬件13)來單獨處理游戲機臺的通訊與執(zhí)行指令問題，不但通訊與執(zhí)行指令能夠?qū)崟r處理，并可大大減少主機CPU的負載(Loading)問題，并能夠通過儲存裝置14(SRAM 232)儲存待運算或運算后的信息，從而提升其通訊與執(zhí)行指令的順暢性。

本實用新型提供的基于分布式計算及嵌入式系統(tǒng)的游戲機器通過使用分布式計算(Distributed Computing)以及嵌入式系統(tǒng)(Embedded System)的設計以完成游戲與游戲系統(tǒng)架構(gòu)，并使該游戲與游戲系統(tǒng)架構(gòu)能實現(xiàn)通訊協(xié)議，進而達到提升遊戲機器的通訊效率的目的；同時，本實用新型將通訊與執(zhí)行指令功能從原有的游戲系統(tǒng)獨立出來，并利用嵌入式系統(tǒng)的硬件芯片來進行輔助運算，使該嵌入式系統(tǒng)的硬件芯片能執(zhí)行機臺與游戲場管理伺服系統(tǒng)之間的通訊協(xié)議指令，通過此分布式計算，可以減少原有機臺CPU的負載(Loading)，進而達到能實時處理通訊與執(zhí)行指令功能的目的。

本實用新型已通過上述較佳具體實施例進行更詳細說明，但是，本實用新型并不限定于上述所舉例的實施例，凡在本實用新型揭示的架構(gòu)范圍內(nèi)，對該等結(jié)構(gòu)作各種變化及修飾仍屬本實用新型的保護范圍。