专利名称：：围/象棋棋谱录放学习机的制作方法
技术领域：
：本发明属
技术领域：
，MCS-51单片机应用技术。在1993年6月3日，中央人民广播电台晚间体育节目星期五《体育用品巡礼》中说，北京一研究所开发的围棋学习机，300份古代棋普固化在只读存储器ROM中，用发光二级管显示。价格在一千元左右。本发明的目的是使围棋、中国象棋爱好者或职业棋手，不看棋谱而能打棋谱浦(在模谱上摆棋谱)，从中学习棋理提高棋艺水平。以及大盘讲解之用。围/象棋棋谱录放学习机外型是一张棋盘，里面装有微电脑系统，棋盘一面是围棋盘，另一面是象棋盘。它把围棋、中国象棋对弈过程或打的棋谱写到磁带上，反过来，检索需要的棋谱，并把磁带上的棋谱重现在模盘上。本发明第三个功能是大盘讲解，把对局棋谱写入磁带中，并把磁带装入大盘，按搜寻键，找到所需第×××手棋，使可重现对局过程。围/象棋棋谱录放学习机既能把在棋盘上的对弈棋谱写到磁带上，又能把磁带上的棋盘上以发光指示形式重现，以及大盘讲解功能。一盒录音磁带最多可容纳255张棋谱，容量无限。有丰富的提示、出错显示和音响告警功能。优于围棋学习机功能单一、容量有限的缺陷，价格也比它低。图1开关量输入模板一、输出入线功能1、电源线(+5V)。2、接地线。3、译码器选通控制端。4、数据/地址总线(9根线)；。5、总线输出有效信号WR(写)。6、总线输入有效信号RD(读)。7、光电信号输出。二、功能部件1、SDU22型光电管围棋板面装361个，象棋板面装90个，共451个，装于交叉点处。2、CC4067型单十六路模拟开关集成电路23块。3、CC4515型4位锁存14-16线译码器集成电路2块。4、F007型放大器集成电路一块。5、一个10KΩ电阻。三、互作原理将25片CC4067(包括2片CC4515)级联而构成的361(90)线地址选1的排列译码矩阵。用2片CC4515的输出控制别另外23片CC4067的禁止输出端INH，9位二进制数码分别作用于CC4067和CC4515的数据输入端，361(90)线中哪一位被选中，要由禁止输出端电平和输入数据组合决定。译码器选通控制端ST决定了本模板只接受1-S11以内的数据。光电信号通过模拟开关被传输到运算放大器F007，经放大后输出(电压5V)。它在单片机控制上，把棋子所在位置告诉单片机。图2开关量输出模板一、输出入线功能1、接地线。2、电源线(+5V)。3、译码器选通控制端。4、数据/地址总线(9根线)。5、总线输出有效信号WR(写)。6、总线输入有效信号RD(读)。二、功能部件1、发光＝极管围棋板面361个，象棋板面90个，共431个，装于交叉处；2、CC4514型4位锁存14-16线译码器集成电路23块。3、CC45l5型4位锁存14-16线译码器集成电路2块。4、一个1KΩ限流电阻。为叙述方便，把开关量输入模板与开关量输出模板分开讲，实则，这两个模板的功能部件都组装在二张印刷板上，一张是围棋板，另一张是象棋板。三、工作原理将25片CC4514(包括)2片CC4515级联而构成的361(90)线地址选1的排列泽码矩阵。用2片CC4515的输出控制另外23片CC4514的禁止输出端INH，CC4515输出为低选中，它决定被选中的分地址译码器CC4514的组别，输出线状态，则由CC4514本身接受的数据状态选择。它在单片机控制下，把棋谱着子次序告诉使用者。图3STD8751单片机模板一、总线1、+5V。2、VSS。3、16根数据/地址总线。4、总线输出有效信号WR(写)。5、总线输入有效信号RD(读)。6、地址锁存信号ALE。7、中断请求INT。8、按钮复位RBRESET。9、串行输出口TXD。10、串行输入口RXD。11、25条I10线，8255APA0～PA8、8255APB0～PB5、8255APC0～PC7、8751的P10、P11、P12、P18。12、译码器选通控制端。二、功能部件一块MCS-51系列单片机B751(外接晶振)，一块通用可编程I/0接口8255A，一块6116型2K数据存储器，一块74LS373型地址锁存器，一块CC4515型4位锁存14-16线译码器集成电路。一块CC4001型四2输入端或非门集成电路。三、工作原理8751控制整个系统运行，接受建盘命令，执行一系列功能。8255A是键盘显示，外设控制与8751的接口。6116存储从棋盘上扫描得到的数据，待写入磁带中，以及从磁带上转存在6116中的棋谱数据，6116只接受一份棋谱的容量。CC4515用作地址译码器，地址在1-511则打开开关量输出入模板，地址在1023-2047则打开6116，地址在4095以上的打开8255A。图4.1MEK6800D2键盘/显示模板一、P126线带式电缆各线功能如表5.3所示，TXD是串行输出口，CLK是4.8KH2的时钟输入(由机芯控制电路提供)，RTS是发送请求，RXC是接收时钟300HZ，RXD是串行输入口，PA0～6是数码管阳极驱动输出线，PB0～5是数码管阴极驱动输出线兼键盘行信号输出线，PC0～3是键盘列信号输出线，CB1是键盘中断输出线。二、功能部件键盘1显示模板装有盒式录音机接口电路，有一个24个键的非编码键盘，一个6位七段发光二极管数码显示器。录音机接口电路上的MIC、EAR通过两根双股导线分别与机芯的录放磁头连接。24键的非编码键盘中，有10个数字键，14个功能键，对键盘作出以下改动取代MC14539(双四通道数据选择器)的是CC4011(四-2输入端与非门集成电路)，列信号直接送到PC0～3，CC4011与非门把列信号与非后作中断信号。24键改动成图5.1，引出一条线作为系统的复位线，此键按下不再引起中断。第2行键的行线和列线引出到机芯按键，顺序是0、、、，机芯按键下面装一触片(用工程胶粘在机芯板上)，第二行键的按键涂上绝缘胶，因此，这四个键不再起作用，由机芯四个按键代替它。键盘/显示模板与STD8751模板有一操作接口(26线)，通过带式电缆连接。三、工作原理非编码键盘作为数据和命令输入，一个六位七划发光二极管数码显示器作为信息输出。“肯城标准”录音机接口以300波特(每秒30个字符)的串行传送速率，将STD8751模板TXD端送出的二进制数据转换成音频调制信号，并通过MIC输入插孔经机芯录在普通磁带上，或把从EAR端口送来的音频调制信号加以解调，转换成二进制数通过RXD端送进STD8751模板。图4.2机芯控制电路一、输出入线功能脚号1+15V电源。脚号2+5V电源。脚号3TC9165P预置端，与8751P10相接。脚号4录放音频磁头输入信号。脚号5TC9165P选曲结束信号，与8751P11相接。脚号6机芯选曲控制电磁铁控制端，与8255APC4相接。脚号7输出4.8KHZ通讯接口时钟CLK。脚号8输出报警信号，与8255APC5相接。脚号9机芯电动机电源控制端，与8255APC6相接。脚号104.8KHZ振荡器电源控制端，与8255APC7相接。二、工作原理1、六同相缓冲/驱动器，作为3、4、5、9、10线的信号驱动。2、快速检索电路，TC9165P是选曲集成电路2脚外接振荡电路的频率为48KHZ，5脚外接RC时间常数决定了棋谱间检测电路的时间Tm，时间为12秒。3、4脚接录放音频磁头，7脚为选谱结束信号(输出一正脉冲)，10脚为预置端(输入一负脉冲)，其余脚接地。开始检索时从预置端输入一负脉冲，以后每接7脚一脉冲且与检索谱号不等的则送一负脉冲。选谱结束信号检索到的谱号与检索普号比较，相同则快进(倒)键释放，不同则继续检索。3、机芯选曲电磁铁，只要使继电器吸合两次即可完成检索过程。4、机芯电机稳速电路。5、4.8KHZ通讯接口时钟，MC6871B是时钟电路，CC4040是分频器。MC6871B产生614.4KHZ经CC4040分频后产生4.8KHZ，供给MEK6800D2的CLK使用。HTD是压电陶瓷作告警音响。本系统采用MYJ-3型稳压电源。图5.2把键盘的第24键改成如图所示，作用是使系统上电复位(初始化)。程序说明(见附图6)本程序包括13个模块，7个过程，A1是监控模块(主模块)，完成冷启后的自检、热启动数据复制及系统重入，键盘散转、数字键合法性审查及置数。A2是扫描模块，分围棋段和象棋段，把落在棋盘上的棋子转换成围棋数据1-361，象棋数据1-90的二进制数据并存储在6116片外RAM中。A3是读模块，检索棋谱并从外存(磁带)中读数据进6116片外RAM中。A4是写模块，把在6116中的由扫描得来的棋谱数据转录在磁带上。A5是进格模块，把从磁带上转存在6116片外RAM中的棋谱数据一次一个地在棋盘上用发光管显示出来。A6是退格模块，分写控制状态和读控制状态，写控制状态下(扫描)抹掉前一棋子数据，读控制状态下(进格)退后一步棋谱地址。A7是序号模块，把BCD码转换成二进制数。A8是清序号模块，清除序号及显示。A9是复读模块，棋谱地址初始化。A10是搜寻模块，把搜寻地址复制到棋谱地址上。A11是围棋控制模块，置围棋标志。A12是象棋控制模块，置象棋标志。A13是快进一快倒模块，判断读磁带时是快检还是慢检，置不同的标志。本程序还包括7个过程。Z1是“响一声”过程，作告警音响。Z2是显示驱动过程。Z3是备份过程，把片内RAM数据全部备份到片外RAM中去，作为信息保存。Z4是等待键释放返回过程，防止一次中断多次执行。Z5是在片RAM清零过程。Z6是片外RAM清零过程。Z7是外中断0中断响应过程。Z8是非法操作处理过程。源程序用单片机高级程序设计语言PL/M-51编写。系统的存储结构与地址分配</tables>模块密码代号1表示扫描模块，2表示写模块，3表示读模块，4表示进格模块，5表示退格模块。键号键号1是扫描键；键号2是进格键；键号3是退格键；键号4是搜寻键；键号5是写键(即放音键与录音键)；键号6是读键；键号7是快倒键；键号8是快进键；键号9是数字键7；键号10是数字键8；键号11是数字键9；键号12是序号键；键号13是数字键4；键14是数字键5；键号15是数字键6；键号16是清序号键；键号17是数字键1；键号18是数字键2；键号19是数字键3；键号20是复读键；键号21是数字键0；键号22是围棋控制键；键号23是象棋控制键；键号24是系统复位键。进程指针1-序号模块，2-扫描模块，3-写模块，4-读模块，5-进格模块，6-退格模块，7-围控模块，8-象控模块，9-搜寻模块，10-清序号模块，11-复读模块。读调度单D(5)(读时按键顺序)D(4)＝‘Y’表示执行过进退格键，D(3)＝‘Y’表示执行过搜寻键，D(2)＝‘Y’表示执行过读键，D(1)＝‘Y’表示执行过围(象)控键，D(0)＝‘Y’表示执行过序号键。写调度单X(5)(写时按键顺序)X(4)＝‘Y’表示执行过写键，X(3)＝‘Y’表示执行过扫描键，X(2)＝‘Y’表示执行过读键，X(1)＝‘Y’表示执行过围(象)控键，X(0)＝‘Y’表示执行过序号键。程序变量名1.D(5)读调度单。2.ED代码区表格地址。3.F(6)显示缓冲区。4.FGG(361)开关量输出入变量。5.P8255A(4)8255A变量。6.J进程指针。7.JH棋谱检索号。8.JBJX的复制。9.JXPL(32)变量的有基变量。1.JP(32)键码转换表。11.JS检索到的谱号。12.M密码。13.PQP(361)的地址。14.PBP的复制。15.PL(32)棋谱保留数。16.PLS(32)象棋保留数。17.QD棋盘地址。18.QP(361)片外RAM中存储的棋谱。19.QJ棋谱是否进格完标志，是则‘Y’.否则‘N’。20.QL棋类别标志，围棋是‘W’，象棋是‘X’。21.QT棋谱是否退格完成标志，是则‘Y’，否则‘N’。22.SDP上电标志55AAH。23.TM键盘特征码。24.WQ棋谱数据。25.X(5)写调度单。26.XK象棋开局式已有储标志，已存则‘T’，未存则‘N’。27.XQ象棋起子已执行标志，起于则‘Y’，落子则‘N’。28.Y1随机变量。29.Y2随机变量。30.Y3随机变量。31.RAM(128)；8751的RAM区。32.R(127)8751的特殊功能寄存器。33.RAMR(255)8751内部数据存储器数据在片外RAM中的备份。权利要求围/象棋棋谱录放学习机属
技术领域：
，MCS-51单片机应用技术。现有技术围棋学习机与本发明有一点是相同的，用发光管显示对弈过程。围/象棋棋谱录放学习机有三大功能一是扫描棋盘棋谱，并写入磁带中保存。二是根据谱写号检索到所需棋谱，并装入内存，用按键通过发光管显示对弈过程。三是大盘讲解功能，小盘模拟比赛对弈，把写有此对弈过程的磁带装入大盘，通过操作在大盘是显示比赛对弈，由讲解人为棋迷讲解棋理，不需再抄谱。1.围/象棋棋谱录放学习机中扫描围棋，象棋棋盘功能。2.围/象棋棋谱录放学习机中大盘讲解功能。3.围/象棋棋谱录放学习机中快速检索磁带棋谱功能。全文摘要围/象棋棋谱录放学习机属
技术领域：
，MCS-51单片机应用技术。需要解决围棋扫描中着子位置、着子在被提子位置的确定；在象棋扫描中起子、落子、落吃位置的确定；磁带棋谱快速检索这几方面的技术问题。围/象棋棋谱录放学习机把棋谱读(放)、写(录)、显示合三为一，并照顾到大盘讲解功能的特殊要求，即装在内存的棋谱可被反复读到磁带中写到内存，而棋谱不被破坏，并搜寻到所需的第几步棋。主要用作棋谱存储、打谱学习棋理、大盘讲解。文档编号G09B5/02GK1169004SQ96108950公开日1997年12月31日申请日期1996年6月19日优先权日1996年6月19日发明者吴文荣申请人:吴文荣