Jogue Snake com Arduino! 24

Todo mundo que é ligado em tecnologia (ou teve um celular Nokia daqueles antigos) já jogou algum dia o famoso “jogo da cobrinha” (Snake). Existem várias versôes online desse jogo clássico, e vamos mostrar como você pode jogar o Snake com Arduino, montando um circuito com poucos componentes.

Snake Tela Inicial

Para quem não conhece o jogo, ele nada mais é do que uma “cobra” que percorre a tela atrás de ovos. A cada ovo que ela consegue encontrar, o placar é incrementado em um ponto, a cobra ganha mais um “círculo”, aumentando de tamanho, e aumenta também a velocidade do jogo. Caso a cobra encoste nas laterais da tela ou em si própria, o jogo é encerrado.

Circuito Arduino Snake

O circuito utiliza um Arduino Uno e 4 botões do tipo push-button para controlar a movimentação da cobra na tela. Se preferir, você pode substituir esses botões por um Joystick 3 Eixos, economizando assim 2 portas do Arduino.

O display é o Nokia 5110, com resolução de 84×64 pixels e backlight azul. Não se esqueça que a tensão máxima no pino BL (backlight) é de 3.3V.

Para a montagem do circuito do jogo utilizamos o seguinte material:

O circuito pode ser montado em uma protoboard mas você pode ver pelas imagens anteriores que optamos por utilizar uma placa de fenolite perfurada, escondendo os fios na parte traseira. Isso facilitou o acesso aos botões, melhorando a jogabilidade.

Circuito_Arduino_Snake

Para facilitar a montagem e reduzir o número de componentes, ativamos os resistores pull up internos nas portas utilizadas pelos botões (4, 5, 6 e 7). A outra extremidade dos botões é ligada ao GND.

Programa Snake com Arduino

Para compilar esse programa, você vai precisar das bibliotecas Adafruit_GFX (download) e Adafruit_PCD8544 (download). Faça o download das bibliotecas, descompacte os arquivos e coloque as duas bibliotecas dentro da pasta Libraries da IDE do Arduino.

//Programa: Snake com Arduino Uno
//Alteracoes e adaptacoes: FILIPEFLOP
//
//Baseado no codigo original de Abhinav Faujdar *****/

#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_PCD8544.h>
#include <SPI.h>

//Inicializa o display
Adafruit_PCD8544 display = Adafruit_PCD8544(8, 9, 10, 11, 12);

#define LEFT 7
#define DOWN 5
#define RIGHT 4
#define UP 6
#define speakerPin 17

//Verifica em qual direcao a cobra esta se movendo
boolean dl = false, dr = false, du = false, dd = false;

int x[50], y[50], i, slength, tempx = 10, tempy = 10, xx, yy;
unsigned int high;
uint8_t bh, bl;
int xegg, yegg;
int freq, tb;
int l, r, u, d, p;
unsigned long time = 280, beeptime = 50;
int score = 0, flag = 0;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  display.begin();

  //Informacoes iniciais display
  display.setContrast(50);
  display.clearDisplay();
  display.drawRoundRect(0, 0, 84 , 25, 1, 2);
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(BLACK);
  display.setCursor(12, 6);
  display.println("SNAKE");
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(BLACK);
  display.setCursor(12, 29);
  display.println("FILIPEFLOP");
  display.setCursor(13, 29);
  display.println("FILIPEFLOP");
  display.setCursor(0, 40);
  display.println("filipeflop.com");

  display.display();
  delay(2000);

  pinMode(LEFT, INPUT);
  pinMode(RIGHT, INPUT);
  pinMode(UP, INPUT);
  pinMode(DOWN, INPUT);
  pinMode(speakerPin, OUTPUT);
  digitalWrite(LEFT, HIGH);
  digitalWrite(RIGHT, HIGH);
  digitalWrite(UP, HIGH);
  digitalWrite(DOWN, HIGH);

  slength = 8;
  xegg = (display.width()) / 2;
  yegg = (display.height()) / 2;
  display.clearDisplay();
  display.drawRect(0, 0, 84, 48, 1);
  display.setCursor(4, 2);
  display.print("P:     R:");
  display.setCursor(22, 2);
  display.print(score);
  display.setCursor(64, 2);
  display.print(high);
  display.drawRect(0, 0, 84, 11, 1);
  //Define coordenadas iniciais
  for (i = 0; i <= slength; i++)
  {
    x[i] = 25 - 3 * i;
    y[i] = 30;
  }
  for (i = 0; i < slength; i++)  //Draw the snake
  {
    display.drawCircle(x[i], y[i], 1, BLACK);
  }
  display.display();
  dr = true;
}

void loop()
{
  movesnake();
}

void movesnake()
{
  //Leitura do valor dos botoes
  l = digitalRead(LEFT);
  d = digitalRead(DOWN);
  r = digitalRead(RIGHT);
  u = digitalRead(UP);

  if (flag == 0)
  {
    direct();
  }

  if (millis() % time == 0)
  {
    if (flag == 0)
    {
      if (dr == true) {
        tempx = x[0] + 3;
        tempy = y[0];
      }
      if (dl == true) {
        tempx = x[0] - 3;
        tempy = y[0];
      }
      if (du == true) {
        tempy = y[0] - 3;
        tempx = x[0];
      }
      if (dd == true) {
        tempy = y[0] + 3;
        tempx = x[0];
      }
    }
    flag = 0;
    //Verifica se a cobra esta nas mesmas coordenadas do ovo
    checkgame();
    checkegg();

    //Altera as coordenadas de todos os pontos da cobra
    for (i = 0; i <= slength; i++)
    {
      xx = x[i];
      yy = y[i];
      x[i] = tempx;
      y[i] = tempy;
      tempx = xx;
      tempy = yy;
    }
    //Desenha a cobra e o ovo nas novas coordenadas
    drawsnake();
  }
}

void checkgame()
{
  for (i = 1; i < slength; i++)
  {
    //Verifica se o recorde foi batido e
    //mostra na tela o novo valor
    high = (((0xff00 + bh) << 8) + bl);
    if (score > high)
    {
      high = score;
      bh = (high >> 8);
      bl = high & 0xff;
      display.fillRect(61, 1, 20, 9, 0);
      display.setCursor(65, 2);
      display.print(high);
    }
    //Verifica se tocou nas bordas
    if ((x[0] <= 1 || x[0] >= 83) || (y[0] <= 12 || y[0] >= 47) || (x[i] == x[0] && y[i] == y[0]) )
    {
      //Jogo terminado. Mostra informacoes na tela
      display.clearDisplay();
      display.fillRoundRect(0, 0, 84 , 31, 1, 2);
      display.setTextColor(WHITE);
      display.setTextSize(2);
      display.setCursor(18, 1);
      display.print("GAME");
      display.setCursor(18, 16);
      display.print("OVER");
      display.setTextColor(BLACK);
      display.setTextSize(1);
      display.setCursor(12, 33);
      display.print("PLACAR");
      display.setCursor(60, 33);
      display.print(score);
      display.setCursor(12, 41);
      display.print("RECORDE");
      display.setCursor(60, 41);
      display.print(high);
      display.display();
      //Aguarda 5 segundos e reinicia o jogo
      delay(5000);

      //Apaga a tela
      display.clearDisplay();
      //Retorna aos valores iniciais
      slength = 8;
      score = 0;
      time = 280;
      redraw();
    }
  }
}

void checkegg()      //Snake meets egg
{
  //Verifica se a cobra está nas mesmas coordenadas do ovo
  if (x[0] == xegg or x[0] == (xegg + 1) or x[0] == (xegg + 2) or x[0] == (xegg - 1))
  {
    if (y[0] == yegg or y[0] == (yegg + 1) or y[0] == (yegg + 2) or y[0] == (yegg - 1))
    {
      //Incrementa a cobra em uma posição, incrementa o placar e
      //aumenta a velocidade do jogo, diminuindo o tempo
      score += 1;
      display.fillRect(21, 1, 20, 9, 0);
      display.setCursor(22, 2);
      display.print(score);
      slength += 1;
      if (time >= 90)
      {
        time -= 10;
      }
      display.fillRect(xegg, yegg, 3, 3, WHITE);
      display.display();
      beep(35, beeptime);
      //Cria novo ovo em posicao aleatoria
      xegg = random(2, 80);
      yegg = random(15, 40);
    }
  }
}

void direct()
{
  //Altera o movimento caso uma tecla tenha sido pressionada
  if (l == LOW and dr == false)
  {
    dl = true; du = false; dd = false;
    //Salva novas coordenadas em Tempx, Tempy
    tempx = x[0] - 3;
    tempy = y[0];
    flag = 1;
  }
  else if (r == LOW and dl == false)
  {
    dr = true; du = false; dd = false;
    tempx = x[0] + 3;
    tempy = y[0];
    flag = 1;
  }
  else if (u == LOW and dd == false)
  {
    du = true; dl = false; dr = false;
    tempy = y[0] - 3;
    tempx = x[0];
    flag = 1;
  }
  else if (d == LOW and du == false)
  {
    dd = true; dl = false; dr = false;
    tempy = y[0] + 3;
    tempx = x[0];
    flag = 1;
  }
}

void drawsnake()
{
  display.fillRect(xegg, yegg, 3, 3, BLACK);
  display.drawCircle(x[0], y[0], 1, BLACK);
  display.drawCircle(x[slength], y[slength], 1, WHITE);
  display.display();
}

void redraw()
{
  display.drawRect(0, 0, 84, 48, 1);
  display.drawRect(0, 0, 84, 48, 1);
  display.setCursor(4, 2);
  display.print("P:     R:");
  display.drawRect(0, 0, 84, 11, 1);
  display.fillRect(21, 1, 20, 9, 0);
  display.setCursor(22, 2);
  display.print(score);
  display.fillRect(61, 1, 20, 9, 0);
  display.setCursor(65, 2);
  display.print(high);

  xegg = (display.width()) / 2;
  yegg = (display.height()) / 2;
  dl = false, dr = false, du = false, dd = false;
  dr = true;
  display.setCursor(4, 2);
  display.print("P:     R:");
  display.drawRect(0, 0, 84, 11, 1);
  //Retorna as coordenadas iniciais
  for (i = 0; i <= slength; i++)
  {
    x[i] = 25 - 3 * i;
    y[i] = 30;
  }
  tempx = 33 - 3 * i;
  tempy = 30;
  display.display();
}

void beep (int freq, long tb)
{
  int x;
  long delayAmount = (long)(500 / freq);
  long loopTime = (long)(tb / (delayAmount * 2));
  for (x = 0; x < loopTime; x++)
  {
    digitalWrite(speakerPin, HIGH);
    delay(delayAmount);
    digitalWrite(speakerPin, LOW);
    delay(delayAmount);
  }
  delay(2);
}

O programa é baseado no programa original encontrado neste link. Fizemos algumas alterações no código, limitando a área do jogo para que o placar e o recorde pudessem ser mostrados na parte superior da tela.

Outra alteração no programa evita que a cobra possa ultrapassar as laterais do display. Caso isso aconteça, é acionada a rotina que encerra o jogo e mostra o placar do último jogo e o recorde atual.

Snake Game Over

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24 Comentários

  1. Muito bom.
    Há tempo tenho procurado alguma programação que funcionasse..

    Gostaria de saber se vocês podem disponibilizar a imagem do Display Nokia 5110 para montagem no Fritzing, pois a que eu tenho é o vermelho.

    Atenciosamente,
    Henrique

  2. Boa Noite. Como posso fazer para criar processos no arduino? isto é, ter o jogo a correr e, ao mesmo tempo usar o buzzer para por musica.

    e já agora… e possivel usar o arduino nano neste projeto?

  3. Pode utilizar qualquer display?

    1. Bom dia Leticia,

      O jogo é relativamente simples, mas você vai ter que adaptar os comandos para cada tipo de display.

      Abraço!

      Adilson – Equipe FILIPEFLOP

  4. hi,my screen light up but no writing appears what do i do?

  5. Muito bom, mas posso trocar por um joystick só de dois eixos? Se sim, quais seriam as alterações no código?

  6. Boa Noite.

    Estou com alguns problemas para adicionar as bibliotecas, pois baixando elas pelo link indicado executando os passos o Arduíno não consegue encontrá-las.Se puder Ajudar desde já agradeço.

    Att, Eduarda

    1. O meu encontra apenas uma delas.

    2. Se alguém puder dar uma dica de como resolver, ficarei grato.

  7. Muito bom!!
    Pretendo testar assim que tiver os componentes necessários.

  8. Olá,
    Muito legal o jogo, gostaria de saber com quem posso entrar em contato pois tenho muitos displays iguais a este, gostaria de oferecer para a loja de vocês. (Preço de ocasião para liberar espaço que tenho aqui)
    abs!
    Marcelo

  9. Alguem fez e deu certo?

  10. O código está com erro na linha 94, ‘movesnake’ was not declared in this scope. Estou fazendo o projeto e deu esse erro :(((

  11. Wow…for en plass dere har der. Og vil tro som du sier,at sommer'n der mÃ¥ være fantastisk.Selv har vi hytte pÃ¥ Nesodden…Ganske deilig der ute ogsÃ¥ :o)NÃ¥ sitter vi i heimen og koser oss med Fangene pÃ¥ Fortet!Ha en super uke.Klem Hege

  12. buttons not working what should i do?

    Botões que não funcionam o que devo eu fazer?

  13. Bom dia!

    Como ficaria o codigo para a utilização de joystick 5 pinos no lugar dos push botton?

    att.

    Hugo

  14. Bom noite!

    Como ficaria o código para a utilização de módulo joystick no lugar dos push botton?

    att. Diana Rose

    1. Bom dia, também queria saber como ficava a ligação feita e o código se altera com o joystick?

      Obrigada

  15. Tem como eu conectar esse display no meu Raspberry pi zero w?se sim,gostaria de saber as pinagens certas onde colocar,obrigado.

  16. Eu utilizei o display nokia 5110 vermelho. O tive que modificar um pouco. Alimentei o VCC com 3.3V e não com 5V. O pino 7 do display, light eu liguei no terra. O contraste ficou melhor em 40 (display.setContrast(40)).

    1. Hmmm BARÇA é campeão!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!