用AVR單片機8位數(shù)據(jù)產(chǎn)生隨機數(shù)

源程序:SLAVR737.ASM
用AVR單片機8位數(shù)據(jù)產(chǎn)生隨機數(shù),由PORTA口及PORTC口輸出隨機數(shù),在8X8LED上顯示,硬件接線電路見“7.3.8按鈕猜數(shù)”。隨機數(shù)的種子由程序設(shè)定(也可外接開關(guān)設(shè)定),啟動種子后,由移位寄存器以互斥的異或邏輯組合返回循環(huán)產(chǎn)生。

.include"8515def.inc"
rjmpRESET
.deftemp=r16;暫存器
.deftemp1=r17;暫存器1
.defudata=r21;存隨機數(shù)送A口
.defddata=r22;存隨機數(shù)送C口
.cseg
.org0x10
RESET:lditemp,high(RAMEND);設(shè)堆棧指針
outSPH,temp
lditemp,low(RAMEND)
outSPL,temp

lditemp,0xff;設(shè)A口、C口為輸出
outddra,temp;送方向寄存器A
outddrc,temp;送方向寄存器C
start:wdr;關(guān)看門狗
ldiudata,0x6a;設(shè)置隨機數(shù)初值
ldiddata,0x3c;
startp:outporta,udata;輸出到A口
outportc,ddata;輸出到C口
lditemp,0x80;設(shè)延時常數(shù)
rcalldelay;調(diào)用延時子程序
rcallrandm;調(diào)用十六位隨機數(shù)子程序
rjmpstartp
delay:;通用延時子程序從略
....
16位移位產(chǎn)生隨機數(shù)原理圖
8～16位移位寄存器產(chǎn)生隨機數(shù)循環(huán)組合
位數(shù)循環(huán)輸入組合S=2＾n-1QnXORQm
8Q2⊕Q3⊕Q4⊕Q8(現(xiàn)程序按鈕猜數(shù)采用8位數(shù))
9Q5⊕Q9
10Q7⊕Q10
11Q9⊕Q11
12Q2⊕Q10⊕Q11⊕Q12
13Q1⊕Q11⊕Q12⊕Q13
14Q2⊕Q12⊕Q13⊕Q14
15Q14⊕Q15
16Q4⊕Q13⊕Q15⊕Q16

randm:;產(chǎn)生十六位隨機數(shù)子程序
movtemp,udata;產(chǎn)生A口隨機數(shù)
movtemp1,udata;
roltemp;通過進位位左循環(huán)移位
eortemp1,temp;異或
roltemp;通過進位位左循環(huán)移位
roltemp;通過進位位左循環(huán)移位
eortemp1,temp;異或
movtemp,ddata;產(chǎn)生C口隨機數(shù)
swaptemp;通過進位位左循環(huán)移位
eortemp,temp1;異或通過進位位左循環(huán)移位
roltemp;通過進位位左循環(huán)移位
rolddata;通過進位位左循環(huán)移位
roludata;通過進位位左循環(huán)移位
ret;子程序返回
7.3.8按鈕猜數(shù)程序
源程序:SLAVR738.ASM
許多場合如按鈕猜數(shù)(電腦搖獎,電腦選出幸運號),游戲開始按鈕等待一個不規(guī)則且不定序的數(shù)據(jù)產(chǎn)生,即須要隨機數(shù)發(fā)生器。隨機數(shù)的種子由程序設(shè)定(也可外接開關(guān)設(shè)定),啟動種子后,由移位寄存器以互斥的異或邏輯組合返回循環(huán)產(chǎn)生。產(chǎn)生隨機數(shù)的原理圖如下:
16位移位產(chǎn)生隨機數(shù)原理圖
8～16位移位寄存器產(chǎn)生隨機數(shù)循環(huán)組合
位數(shù)循環(huán)輸入組合S=2＾n-1QnXORQm
8Q2⊕Q3⊕Q4⊕Q8(現(xiàn)程序按鈕猜數(shù)采用8位數(shù))
9Q5⊕Q9
10Q7⊕Q10
11Q9⊕Q11
12Q2⊕Q10⊕Q11⊕Q12
13Q1⊕Q11⊕Q12⊕Q13
14Q2⊕Q12⊕Q13⊕Q14
15Q14⊕Q15
16Q4⊕Q13⊕Q15⊕Q16


以8X8LED陣列,開機時為了避免被使用者預(yù)測出壓按時間對應(yīng)隨機數(shù)的變化值,故LED字幕以廣告動畫畫面顯示,并令隨機數(shù)隨著變化使無法預(yù)測隨機數(shù)起始值,廣告動畫面共有四張,每張有8位數(shù)據(jù)。見”orgdpfstb”;

由按鈕(PD1)按下,AVR用8位數(shù)據(jù)產(chǎn)生隨機數(shù),由PORTA口及PORTC口輸出隨機數(shù),在8X8LED上顯示好玩的真實的按鈕猜數(shù)。
.include"8515def.inc"
.defpeed=r16
.defDSPn=r17;存顯示初始動畫次數(shù)
.deftemp2=r18
.deftemp1=r19
.deftemp=r20
.defscndp=r21
.defcnt=r22
.defrdata=r23;存隨機種子數(shù)
.defrdata9=r24
.equdpfstb=0x01e0;大小矩形圖表首址
.equrandtb=0x0210;隨機數(shù)種子表首址
.equnumbertb=0x0240;0-9數(shù)字表首址
.org$0000
rjmpRESET;ResetHandle
.cseg
.org$0010
RESET:ldipeed,high(RAMEND);設(shè)置堆棧$25F,見器件配置文件"8515def.inc"
outSPH,peed
ldipeed,low(RAMEND)
outSPL,peed
ldipeed,0xff;對口初始化,
outddra,peed;設(shè)A口為輸出
outddrc,peed;設(shè)C口為輸出
ldipeed,0xfd;PD1作輸入,且接內(nèi)部上拉電阻
outddrd,peed;PD1為輸入,其余為輸出
ldipeed,0xff;關(guān)D口
outportd,peed
ldipeed,0x13;顯示畫面次數(shù)
start:ldidspn,0x06;顯示初始動畫
ldizh,high(dpfstb*2)
ldizl,low(dpfstb*2)
dspFM:rcallldtb8;調(diào)用程序區(qū)數(shù)送到內(nèi)存RAM
lditemp2,0xa0;顯示動畫面次數(shù)
dspfm1:rcallsCAN1;調(diào)用從內(nèi)存取數(shù)顯示一次
sbisPINd,01;I/O口的位被置位跳行,檢測到PD1按下否
rjmpgetseed;檢測到PD1按下轉(zhuǎn)
dectemp2;-1
brnedspfm1;不為0轉(zhuǎn)
decdspn;初始畫面次數(shù)-1
brnedspfm;不為0轉(zhuǎn)
rjmpstart;轉(zhuǎn)到顯示初始動畫
getseed:inctemp;+`1,根據(jù)PD1按下的時間,選擇隨機數(shù)種子
sbispind,01;I/O口的位被置位跳行,檢測到PD1按下否
rjmpgetseed;檢測到PD1按下,繼續(xù)計數(shù)
anditemp,0x1f;按鈕松開,取隨機數(shù)種子與0X0F加
ldizh,high(randtb*2)
ldizl,low(randtb*2)
addzl,temp
lpm
movrdata,r0;得到隨機數(shù)種子
next:ldidspn,0x08;顯示8個不同的隨機數(shù);
repeet:rcallrandm;調(diào)用產(chǎn)生隨機數(shù)子程序
rcalldspnumber;調(diào)用顯示8個不同的隨機數(shù)
decdspn;-1
brnerepeet;dspn不為0轉(zhuǎn)
rcallrandm;調(diào)用產(chǎn)生隨機數(shù)子程序
guess1:rcalldspnumber;調(diào)用顯示同一隨機數(shù),直到有鍵按下
sbICpind,01;松開后再往下執(zhí)行(I/O口清零跳行)
rjmpguess1;轉(zhuǎn)顯示同一隨機數(shù),直到有鍵按下
wait:rcalldspnumber;
sbispind,01
rjmpwait;等待按鈕按下
ldirdata9,0x03;顯示動畫三次
start0:ldidspn,0x06;每次顯示六幅畫面
ldizh,high(dpfstb*2)
ldizl,low(dpfstb*2)
dspfm0:rcallldtb8;調(diào)用從Z指向的程序區(qū)取數(shù)據(jù)送到內(nèi)存0080-0087中
lditemp2,0xa0;顯示次數(shù)
dspfm1a:rcallscan1;調(diào)用從內(nèi)存0080-0087中取數(shù)據(jù)顯示一次
dectemp2;-1
brnedspfm1a;不為0轉(zhuǎn)
decdspn;顯示初始動畫次數(shù)-1
brnedspfm0;不為0轉(zhuǎn)
decrdata9;顯示動畫三次-1
brnestart0;不為0轉(zhuǎn)
rjmpnext;轉(zhuǎn)顯示8個不同的隨機數(shù)
dspnumber:;顯示一個0-9數(shù)字的子程序
ldizh,high(numbertb*2)
ldizl,low(numbertb*2)
addzl,rdata9
rcallldtb8;取數(shù)
lditemp2,0xa0;該數(shù)字重復(fù)顯示A0H次
dspn1:rcallscan1
dectemp2
brnedspn1
ret
scan1:pushxl;從內(nèi)存0080-0087中取數(shù)據(jù)顯示一次
lditemp,0b01111111
movscndp,temp
ldicnt,0x08
col1:outportc,scndp;顯示屏幕的一列
ldr1,x+
outporta,r1
rcalldelay
sec
rorscndp
deccnt
brnecol1
popxl
ret
ldtb8:ldixl,0x80;從Z指向的程序區(qū)取數(shù)據(jù)送到內(nèi)存0080-0087中
ldixh,0x00
lditemp1,0x08
pushxl
nexld1:lpm
stx+,r0
ldr0,z+
dectemp1
brnenexld1
popxl
ret
delay:;通用延時子程序從略
....
randm:movtemp,rdata;產(chǎn)生8N(0≤N≤9)隨機數(shù)子程序
movtemp1,rdata
swaptemp1
eortemp,temp1
roltemp1
eortemp,temp1
roltemp1
eortemp,temp1
roltemp
rolrdata
movrdata9,rdata
andirdata9,0x0f
cpirdata9,0x0a
brshrandm;產(chǎn)生了一個0≤RDATA9≤9的隨機數(shù)
lslrdata9
lslrdata9
lslrdata9
ret

.cseg
.orgdpfstb;;大小方框字形表
;smallo
.db0b00000000,0b00000000,0b00000000,0b00011000
.db0b00011000,0b00000000,0b00000000,0b00000000
.db0b00000000,0b00000000,0b00111100,0b00100100
.db0b00100100,0b00111100,0b00000000,0b00000000
.db0b00000000,0b01111110,0b01000010,0b01000010
.db0b01000010,0b01000010,0b01111110,0b00000000
;bigo
.db0b11111111,0b10000001,0b10000001,0b10000001
.db0b10000001,0b10000001,0b10000001,0b11111111
.db0b00000000,0b01111110,0b01000010,0b01000010
.db0b01000010,0b01000010,0b01111110,0b00000000
.db0b00000000,0b00000000,0b00111100,0b00100100
.db0b00100100,0b00111100,0b00000000,0b00000000
.cseg
.orgrandtb;隨機數(shù)種子表
.db0x5a,0x7b,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07
.db0x3b,0x8c,0x67,0x9a,0x99,0x7e,0x2d,0x3e
.db0x5c,0x6d,0x5b,0x7e,0xf6,0xe7,0x4c,0xc8
.db0x69,0x9c,0xe2,0x75,0x6c,0xd3,0xe8,0x9a
.cseg
.orgnumbertb;0-9數(shù)字字形表
;0
.db0b00111000,0b01000100,0b01000100,0b01000100
.db0b01000100,0b01000100,0b01000100,0b00111000
;1
.db0b00010000,0b00011000,0b00010000,0b00010000
.db0b00010000,0b00010000,0b00010000,0b00111000
;2
.db0b00011100,0b00100010,0b00100000,0b00010000
.db0b00001000,0b00000100,0b00000010,0b00111110
;3
.db0b00111100,0b00010000,0b00001000,0b00010000
.db0b00100000,0b00100000,0b00100010,0b00011100
;4
.db0b00100000,0b00110000,0b00101000,0b00100100
.db0b00100010,0b11111110,0b00100000,0b00100000
;5
.db0b01111110,0b00000010,0b00111110,0b01000000
.db0b01000000,0b01000000,0b01000010,0b00111100
;6
.db0b00110000,0b00001000,0b00000100,0b00111100
.db0b01000100,0b01000100,0b01000100,0b00111000
;7
.db0b01111100,0b01000000,0b00100000,0b00010000
.db0b00001000,0b00001000,0b00001000,0b00001000
;8
.db0b00111000,0b01000100,0b01000100,0b00111000
.db0b01000100,0b01000100,0b01000100,0b00111000
;9
.db0b00111000,0b01000100,0b01000100,0b01111000
.db0b01000000,0b01000000,0b01000100,0b00111000