專利名稱：：圍/象棋棋譜錄放學習機的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明屬
技術領域：
，MCS-51單片機應用技術。在1993年6月3日，中央人民廣播電臺晚間體育節(jié)目星期五《體育用品巡禮》中說，北京一研究所開發(fā)的圍棋學習機，300份古代棋普固化在只讀存儲器ROM中，用發(fā)光二級管顯示。價格在一千元左右。本發(fā)明的目的是使圍棋、中國象棋愛好者或職業(yè)棋手，不看棋譜而能打棋譜浦(在模譜上擺棋譜)，從中學習棋理提高棋藝水平。以及大盤講解之用。圍/象棋棋譜錄放學習機外型是一張棋盤，里面裝有微電腦系統(tǒng)，棋盤一面是圍棋盤，另一面是象棋盤。它把圍棋、中國象棋對弈過程或打的棋譜寫到磁帶上，反過來，檢索需要的棋譜，并把磁帶上的棋譜重現在模盤上。本發(fā)明第三個功能是大盤講解，把對局棋譜寫入磁帶中，并把磁帶裝入大盤，按搜尋鍵，找到所需第×××手棋，使可重現對局過程。圍/象棋棋譜錄放學習機既能把在棋盤上的對弈棋譜寫到磁帶上，又能把磁帶上的棋盤上以發(fā)光指示形式重現，以及大盤講解功能。一盒錄音磁帶最多可容納255張棋譜，容量無限。有豐富的提示、出錯顯示和音響告警功能。優(yōu)于圍棋學習機功能單一、容量有限的缺陷，價格也比它低。圖1開關量輸入模板一、輸出入線功能1、電源線(+5V)。2、接地線。3、譯碼器選通控制端。4、數據/地址總線(9根線)；。5、總線輸出有效信號WR(寫)。6、總線輸入有效信號RD(讀)。7、光電信號輸出。二、功能部件1、SDU22型光電管圍棋板面裝361個，象棋板面裝90個，共451個，裝于交叉點處。2、CC4067型單十六路模擬開關集成電路23塊。3、CC4515型4位鎖存14-16線譯碼器集成電路2塊。4、F007型放大器集成電路一塊。5、一個10KΩ電阻。三、互作原理將25片CC4067(包括2片CC4515)級聯而構成的361(90)線地址選1的排列譯碼矩陣。用2片CC4515的輸出控制別另外23片CC4067的禁止輸出端INH，9位二進制數碼分別作用于CC4067和CC4515的數據輸入端，361(90)線中哪一位被選中，要由禁止輸出端電平和輸入數據組合決定。譯碼器選通控制端ST決定了本模板只接受1-S11以內的數據。光電信號通過模擬開關被傳輸到運算放大器F007，經放大后輸出(電壓5V)。它在單片機控制上，把棋子所在位置告訴單片機。圖2開關量輸出模板一、輸出入線功能1、接地線。2、電源線(+5V)。3、譯碼器選通控制端。4、數據/地址總線(9根線)。5、總線輸出有效信號WR(寫)。6、總線輸入有效信號RD(讀)。二、功能部件1、發(fā)光＝極管圍棋板面361個，象棋板面90個，共431個，裝于交叉處；2、CC4514型4位鎖存14-16線譯碼器集成電路23塊。3、CC45l5型4位鎖存14-16線譯碼器集成電路2塊。4、一個1KΩ限流電阻。為敘述方便，把開關量輸入模板與開關量輸出模板分開講，實則，這兩個模板的功能部件都組裝在二張印刷板上，一張是圍棋板，另一張是象棋板。三、工作原理將25片CC4514(包括)2片CC4515級聯而構成的361(90)線地址選1的排列澤碼矩陣。用2片CC4515的輸出控制另外23片CC4514的禁止輸出端INH，CC4515輸出為低選中，它決定被選中的分地址譯碼器CC4514的組別，輸出線狀態(tài)，則由CC4514本身接受的數據狀態(tài)選擇。它在單片機控制下，把棋譜著子次序告訴使用者。圖3STD8751單片機模板一、總線1、+5V。2、VSS。3、16根數據/地址總線。4、總線輸出有效信號WR(寫)。5、總線輸入有效信號RD(讀)。6、地址鎖存信號ALE。7、中斷請求INT。8、按鈕復位RBRESET。9、串行輸出口TXD。10、串行輸入口RXD。11、25條I10線，8255APA0～PA8、8255APB0～PB5、8255APC0～PC7、8751的P10、P11、P12、P18。12、譯碼器選通控制端。二、功能部件一塊MCS-51系列單片機B751(外接晶振)，一塊通用可編程I/0接口8255A，一塊6116型2K數據存儲器，一塊74LS373型地址鎖存器，一塊CC4515型4位鎖存14-16線譯碼器集成電路。一塊CC4001型四2輸入端或非門集成電路。三、工作原理8751控制整個系統(tǒng)運行，接受建盤命令，執(zhí)行一系列功能。8255A是鍵盤顯示，外設控制與8751的接口。6116存儲從棋盤上掃描得到的數據，待寫入磁帶中，以及從磁帶上轉存在6116中的棋譜數據，6116只接受一份棋譜的容量。CC4515用作地址譯碼器，地址在1-511則打開開關量輸出入模板，地址在1023-2047則打開6116，地址在4095以上的打開8255A。圖4.1MEK6800D2鍵盤/顯示模板一、P126線帶式電纜各線功能如表5.3所示，TXD是串行輸出口，CLK是4.8KH2的時鐘輸入(由機芯控制電路提供)，RTS是發(fā)送請求，RXC是接收時鐘300HZ，RXD是串行輸入口，PA0～6是數碼管陽極驅動輸出線，PB0～5是數碼管陰極驅動輸出線兼鍵盤行信號輸出線，PC0～3是鍵盤列信號輸出線，CB1是鍵盤中斷輸出線。二、功能部件鍵盤1顯示模板裝有盒式錄音機接口電路，有一個24個鍵的非編碼鍵盤，一個6位七段發(fā)光二極管數碼顯示器。錄音機接口電路上的MIC、EAR通過兩根雙股導線分別與機芯的錄放磁頭連接。24鍵的非編碼鍵盤中，有10個數字鍵，14個功能鍵，對鍵盤作出以下改動取代MC14539(雙四通道數據選擇器)的是CC4011(四-2輸入端與非門集成電路)，列信號直接送到PC0～3，CC4011與非門把列信號與非后作中斷信號。24鍵改動成圖5.1，引出一條線作為系統(tǒng)的復位線，此鍵按下不再引起中斷。第2行鍵的行線和列線引出到機芯按鍵，順序是0、、、，機芯按鍵下面裝一觸片(用工程膠粘在機芯板上)，第二行鍵的按鍵涂上絕緣膠，因此，這四個鍵不再起作用，由機芯四個按鍵代替它。鍵盤/顯示模板與STD8751模板有一操作接口(26線)，通過帶式電纜連接。三、工作原理非編碼鍵盤作為數據和命令輸入，一個六位七劃發(fā)光二極管數碼顯示器作為信息輸出?！翱铣菢藴省变浺魴C接口以300波特(每秒30個字符)的串行傳送速率，將STD8751模板TXD端送出的二進制數據轉換成音頻調制信號，并通過MIC輸入插孔經機芯錄在普通磁帶上，或把從EAR端口送來的音頻調制信號加以解調，轉換成二進制數通過RXD端送進STD8751模板。圖4.2機芯控制電路一、輸出入線功能腳號1+15V電源。腳號2+5V電源。腳號3TC9165P預置端，與8751P10相接。腳號4錄放音頻磁頭輸入信號。腳號5TC9165P選曲結束信號，與8751P11相接。腳號6機芯選曲控制電磁鐵控制端，與8255APC4相接。腳號7輸出4.8KHZ通訊接口時鐘CLK。腳號8輸出報警信號，與8255APC5相接。腳號9機芯電動機電源控制端，與8255APC6相接。腳號104.8KHZ振蕩器電源控制端，與8255APC7相接。二、工作原理1、六同相緩沖/驅動器，作為3、4、5、9、10線的信號驅動。2、快速檢索電路，TC9165P是選曲集成電路2腳外接振蕩電路的頻率為48KHZ，5腳外接RC時間常數決定了棋譜間檢測電路的時間Tm，時間為12秒。3、4腳接錄放音頻磁頭，7腳為選譜結束信號(輸出一正脈沖)，10腳為預置端(輸入一負脈沖)，其余腳接地。開始檢索時從預置端輸入一負脈沖，以后每接7腳一脈沖且與檢索譜號不等的則送一負脈沖。選譜結束信號檢索到的譜號與檢索普號比較，相同則快進(倒)鍵釋放，不同則繼續(xù)檢索。3、機芯選曲電磁鐵，只要使繼電器吸合兩次即可完成檢索過程。4、機芯電機穩(wěn)速電路。5、4.8KHZ通訊接口時鐘，MC6871B是時鐘電路，CC4040是分頻器。MC6871B產生614.4KHZ經CC4040分頻后產生4.8KHZ，供給MEK6800D2的CLK使用。HTD是壓電陶瓷作告警音響。本系統(tǒng)采用MYJ-3型穩(wěn)壓電源。圖5.2把鍵盤的第24鍵改成如圖所示，作用是使系統(tǒng)上電復位(初始化)。程序說明(見附圖6)本程序包括13個模塊，7個過程，A1是監(jiān)控模塊(主模塊)，完成冷啟后的自檢、熱啟動數據復制及系統(tǒng)重入，鍵盤散轉、數字鍵合法性審查及置數。A2是掃描模塊，分圍棋段和象棋段，把落在棋盤上的棋子轉換成圍棋數據1-361，象棋數據1-90的二進制數據并存儲在6116片外RAM中。A3是讀模塊，檢索棋譜并從外存(磁帶)中讀數據進6116片外RAM中。A4是寫模塊，把在6116中的由掃描得來的棋譜數據轉錄在磁帶上。A5是進格模塊，把從磁帶上轉存在6116片外RAM中的棋譜數據一次一個地在棋盤上用發(fā)光管顯示出來。A6是退格模塊，分寫控制狀態(tài)和讀控制狀態(tài)，寫控制狀態(tài)下(掃描)抹掉前一棋子數據，讀控制狀態(tài)下(進格)退后一步棋譜地址。A7是序號模塊，把BCD碼轉換成二進制數。A8是清序號模塊，清除序號及顯示。A9是復讀模塊，棋譜地址初始化。A10是搜尋模塊，把搜尋地址復制到棋譜地址上。A11是圍棋控制模塊，置圍棋標志。A12是象棋控制模塊，置象棋標志。A13是快進一快倒模塊，判斷讀磁帶時是快檢還是慢檢，置不同的標志。本程序還包括7個過程。Z1是“響一聲”過程，作告警音響。Z2是顯示驅動過程。Z3是備份過程，把片內RAM數據全部備份到片外RAM中去，作為信息保存。Z4是等待鍵釋放返回過程，防止一次中斷多次執(zhí)行。Z5是在片RAM清零過程。Z6是片外RAM清零過程。Z7是外中斷0中斷響應過程。Z8是非法操作處理過程。源程序用單片機高級程序設計語言PL/M-51編寫。系統(tǒng)的存儲結構與地址分配</tables>模塊密碼代號1表示掃描模塊，2表示寫模塊，3表示讀模塊，4表示進格模塊，5表示退格模塊。鍵號鍵號1是掃描鍵；鍵號2是進格鍵；鍵號3是退格鍵；鍵號4是搜尋鍵；鍵號5是寫鍵(即放音鍵與錄音鍵)；鍵號6是讀鍵；鍵號7是快倒鍵；鍵號8是快進鍵；鍵號9是數字鍵7；鍵號10是數字鍵8；鍵號11是數字鍵9；鍵號12是序號鍵；鍵號13是數字鍵4；鍵14是數字鍵5；鍵號15是數字鍵6；鍵號16是清序號鍵；鍵號17是數字鍵1；鍵號18是數字鍵2；鍵號19是數字鍵3；鍵號20是復讀鍵；鍵號21是數字鍵0；鍵號22是圍棋控制鍵；鍵號23是象棋控制鍵；鍵號24是系統(tǒng)復位鍵。進程指針1-序號模塊，2-掃描模塊，3-寫模塊，4-讀模塊，5-進格模塊，6-退格模塊，7-圍控模塊，8-象控模塊，9-搜尋模塊，10-清序號模塊，11-復讀模塊。讀調度單D(5)(讀時按鍵順序)D(4)＝‘Y’表示執(zhí)行過進退格鍵，D(3)＝‘Y’表示執(zhí)行過搜尋鍵，D(2)＝‘Y’表示執(zhí)行過讀鍵，D(1)＝‘Y’表示執(zhí)行過圍(象)控鍵，D(0)＝‘Y’表示執(zhí)行過序號鍵。寫調度單X(5)(寫時按鍵順序)X(4)＝‘Y’表示執(zhí)行過寫鍵，X(3)＝‘Y’表示執(zhí)行過掃描鍵，X(2)＝‘Y’表示執(zhí)行過讀鍵，X(1)＝‘Y’表示執(zhí)行過圍(象)控鍵，X(0)＝‘Y’表示執(zhí)行過序號鍵。程序變量名1.D(5)讀調度單。2.ED代碼區(qū)表格地址。3.F(6)顯示緩沖區(qū)。4.FGG(361)開關量輸出入變量。5.P8255A(4)8255A變量。6.J進程指針。7.JH棋譜檢索號。8.JBJX的復制。9.JXPL(32)變量的有基變量。1.JP(32)鍵碼轉換表。11.JS檢索到的譜號。12.M密碼。13.PQP(361)的地址。14.PBP的復制。15.PL(32)棋譜保留數。16.PLS(32)象棋保留數。17.QD棋盤地址。18.QP(361)片外RAM中存儲的棋譜。19.QJ棋譜是否進格完標志，是則‘Y’.否則‘N’。20.QL棋類別標志，圍棋是‘W’，象棋是‘X’。21.QT棋譜是否退格完成標志，是則‘Y’，否則‘N’。22.SDP上電標志55AAH。23.TM鍵盤特征碼。24.WQ棋譜數據。25.X(5)寫調度單。26.XK象棋開局式已有儲標志，已存則‘T’，未存則‘N’。27.XQ象棋起子已執(zhí)行標志，起于則‘Y’，落子則‘N’。28.Y1隨機變量。29.Y2隨機變量。30.Y3隨機變量。31.RAM(128)；8751的RAM區(qū)。32.R(127)8751的特殊功能寄存器。33.RAMR(255)8751內部數據存儲器數據在片外RAM中的備份。權利要求圍/象棋棋譜錄放學習機屬
技術領域：
，MCS-51單片機應用技術?，F有技術圍棋學習機與本發(fā)明有一點是相同的，用發(fā)光管顯示對弈過程。圍/象棋棋譜錄放學習機有三大功能一是掃描棋盤棋譜，并寫入磁帶中保存。二是根據譜寫號檢索到所需棋譜，并裝入內存，用按鍵通過發(fā)光管顯示對弈過程。三是大盤講解功能，小盤模擬比賽對弈，把寫有此對弈過程的磁帶裝入大盤，通過操作在大盤是顯示比賽對弈，由講解人為棋迷講解棋理，不需再抄譜。1.圍/象棋棋譜錄放學習機中掃描圍棋，象棋棋盤功能。2.圍/象棋棋譜錄放學習機中大盤講解功能。3.圍/象棋棋譜錄放學習機中快速檢索磁帶棋譜功能。全文摘要圍/象棋棋譜錄放學習機屬
技術領域：
，MCS-51單片機應用技術。需要解決圍棋掃描中著子位置、著子在被提子位置的確定；在象棋掃描中起子、落子、落吃位置的確定；磁帶棋譜快速檢索這幾方面的技術問題。圍/象棋棋譜錄放學習機把棋譜讀(放)、寫(錄)、顯示合三為一，并照顧到大盤講解功能的特殊要求，即裝在內存的棋譜可被反復讀到磁帶中寫到內存，而棋譜不被破壞，并搜尋到所需的第幾步棋。主要用作棋譜存儲、打譜學習棋理、大盤講解。文檔編號G09B5/02GK1169004SQ96108950公開日1997年12月31日申請日期1996年6月19日優(yōu)先權日1996年6月19日發(fā)明者吳文榮申請人:吳文榮