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首页>资讯>游戏攻略>深圳SHENZHENIO第7关被动红外感应器攻略
深圳IO是一款硬核的编程游戏，有着严谨的游戏内容，那么一起来看看第7关的被动红外感应器的攻略吧。
概念MAIL：任务中心，游戏的主题都在其中，为了仿照认真工作的样子，所有的任务背景和内容都模拟邮件的形式进行
数据手册：嵌入式开发必经之路，相当于正常游戏的新手引导，哈哈，读起来很有感觉呢
控制面板：就是控制台啦，这不需要过多叙述了
纸牌游戏：这个会在游戏前期解锁，一旦解锁，这个游戏可能就变成了一款蜘蛛牌游戏。
主界面
由于游戏过分硬核，先放个手册中的图看看冰山一角：
游戏中DX300参考
像这样的器件足足有17个!!!! 哈哈，有没有已经感觉到挑战了呢?
不过这也正对应了嵌入式开发中会遇到的海量数据手册，相当程度上还原了嵌入式日常开发的情景。
游戏中设计到部分的编程有些类似于汇编语言，这里上手还是有一些些难度的，大家请做好准备，继续直接扔核弹：
游戏中主要使用的编程语言
不用害怕，在游戏过程中，会逐步引导你学会使用新的指令，对于新的器件，也是随着主线的进行逐步开放的
在游戏中，你不仅可以完成指定的基本目标，还可以挑战全网玩家，看谁能达成最佳优化目标。
鱼和熊掌不可兼得，多数情况下想要达成更好的性能就要增加成本啦，不过这正是优秀的嵌入式开发人员的意义所在——比你好，还比你的便宜。
第1关：安全摄像头
第2关：信号放大器
第3关：脉冲发生器
第4关：动画 ESPORTS 标志
第5关：游戏积分器
第6关：调谐最优化引擎
第7关：被动红外感应器
关卡展示
本关要求在时间到达“开启时间”时开启报警器，在到达“关闭时间”时关闭报警器。同时，在报警器开启的状态下，当传感器的值 ≥20 时，启动报警输出(将“闹钟”端口置为 100)，其余时刻关闭报警输出(将“闹钟”端口置为 0)。这里的“闹钟”应该属于翻译错误，英文原文是 alarm，这里根据上下文语境应当翻译为“报警”。
这道题很明显是一个【与】逻辑，仅当“报警器开启”及“传感器值 ≥20”两个条件同时成立时，“报警”端口才为 100。我们首先想到的是：用两块芯片分别计算并输出两个条件的逻辑值，并使用【与门】处理后将最终的值送入“报警”端口。
元件面板中，【LC70G08】这个元件为【与门】。仅当其输入端的两个值都为 100 时，输出端上方的值才为 100，其余情况输出端上方的值都为 0。输出端下方的值则为【与非门】，与输出端上方的值互反。
我们向开发板中拖入两块【MC4000】芯片和一块【LC70G08】(与门)，并按下图所示放置好各元件，书写好代码：
如上图所示，“开启时间”和“关闭时间”分别接在上方 MC4000 的 x0 和 x1 口上，而实时的 RTC 时间接在了 p0 口上。所以上方的芯片里，我们需要随时判定 p0 的值是否等于 x0 或 x1。一旦等于两者之一，就需要改变 p1 口的值(用于打开/关闭报警器)。
下方的 MC4000 芯片里的代码，相信看到这一节的你已经很熟悉了，一个最基本的判断，当“传感器”的值 >19 时向 p1 输出 100，否则输出 0。
将以上两块芯片输出的逻辑值做与运算，最终结果输出给“报警”端口。
点击左下角的【模拟】，稍等片刻，便会弹出结算界面：
优化三维指标
上一个方案的结算界面里，我们可以发现三项指标都没有达到最佳。如果你仔细观察，可以发现我们的 MC4000 芯片没有得到充分利用，两块芯片都没有用到 acc 寄存器。那我们可不可以用 acc 寄存器代替一块单独的芯片来存储报警器的开/关值，然后用上一节所说的“复合逻辑”来实现与门呢?答案是可以的!
这时候，我们要介绍一块功能更强大的芯片：MC6000。它是 MC4000 的老大哥，各项功能特性均完爆小弟 MC4000，不过成本上贵 2 块钱，占用的体积稍微大一些：
MC6000 比 MC4000 多了两个用于传输的 X 口、额外的五行代码空间、一个额外的寄存器 dat。这里要说明一下，虽然 MC6000 有一个额外的寄存器 dat，但是所有的数学运算仍然只能在 acc 中进行。类似 add dat 1 这样的指令是不存在的。dat 寄存器除了不能进行数学运算外，其余方面和 acc 寄存器无异。
这道题共有两个简单输入(时间、传感器)、两个 x 输入(开启时间、关闭时间)和一个简单输出(报警)，所以需要连接五个接口。考虑到“报警”这个输出只有 0 和 100 两种值，所以可以经由 DX-300 中转，由 p 口输出改为 x 口输出。这样我们一共需要连接 2 个 p 口和 3 个 x 口，一块 MC6000 芯片足矣。如果我们改用 MC6000 + DX-300，可以省掉一块钱的成本。后面我们会发现，采用此套方案后，不仅仅是成本，三项指标都会比上一个方案更优!
电路图及代码如下图所示：
我们用 acc 寄存器来表示报警器的开/关状态。当 p1(时钟)的值到达 x0(开启时间)或 x1(关闭时间)时，相应地更改 acc 寄存器的值。然后我们检测 p0(传感器)的值是否 >19(tgt p0 19)。若 >19，则输出的值跟报警器的开关状态一致(+ mov acc x2);否则无视报警器的开关状态，强制输出 0(- mov 0 x2)。由于 DX-300 的 p2 口和报警输出相连接，所以我们给 DX-300 传的三位数里，百位为 0 时报警输出关闭，百位为 1 时报警输出开启。和直接通过 p 口传 0/100 的效果完全一致。
此时我们再运行程序，观察结算界面：
可以发现三项指标相比前一个方案都有所提升!
极致优化电量
我们观察时序图，可以发现以下两条规律：
实时时钟在下一秒钟的值总是当前时钟值 +1。特殊地，如果当前的时钟值是 95，那么下一秒的时钟值会归零重新计时。或者可以这么说，下一秒钟的时钟值 = (当前时钟值 +1) mod 96。
报警器在一个样例的 60 秒周期里只会开启、关闭一次，且一定是先开启后关闭。
根据以上两条规律，我们可以在报警器开启前提前计算好需要等待的秒数，在此期间令芯片一直休眠，不去检测传感器的状态。休眠结束后再进入正常的检测环节。同样地，一旦到达关闭时间，就令芯片执行 slp 999，让芯片“永久睡眠”下去，和开启前一样，不再检测传感器的状态。如此做，即可省下大量电量。代码如下：
5 行带 @ 的代码用来计算当前时间距离“开启时间”有多远。我们用开启时间减去当前时间(@ mov x0 acc, @ sub p1)，并检测差值是否为负数(@ tlt acc 0)。如果差值为负数，说明开启时间在下一个 0~95 的循环周期里(例如：当前时间 95，开启时间 0，那么需要等待 1 秒钟)，那么就要把 acc 加上 96 得到正确的等待时间(+ add 96)。计算好了等待时间后，睡眠这么长时间(@ slp acc)后，报警器自动开启。
第 6~9 行的代码完成的任务是【已知报警器打开的状态下】，检测传感器的值是否 >19，以此决定是否需要报警。
第 10~12 行的代码用于实时监测当前时间是否已到达【关闭时间】。一旦到达，则向报警口输出 0(关闭报警)，然后 slp 999 永久睡眠。
点击左下角的【模拟】，稍等片刻，进入结算界面：
可以看到此时电量消耗骤降到了 230，因为在报警器关闭的状态下，芯片便不再探测传感器的值，也不再改变报警输出的值，因此电量被大幅节省。
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