目 录
前言 2
第1章 绪论 3
第1.1节 选题背景 3
第1.2节 人工智能国际象棋的简史 3
第1.3节 本设计在理论和实际应用方面的价值 5
第1.4节 本文主要研究的内容 6
第2章 国际象棋游戏规则 7
第2.1节 国际象棋游戏规则及其走法 7
第2.2节 棋盘的表示 12
第2.3节 着法生成 12
第2.4节 评估函数 13
第2.5节 搜索技术 13
第2.6节 开局库 13
第2.7节 机器自学习 13
第3章 PIC单片机系统电路的设计 14
第3.1节 单片机的分类 14
第3.2节 PIC单片机的优点 14
第3.3节 棋盘的设计 15
第3.4节 虚拟液晶触摸屏的设计 15
第3.5节 8×8键盘的制作 16
第3.6节 完善系统电路 17
第3.7节 系统的设计 18
第4章 系统仿真的实现 19
第5章 结论 22
参考文献 26
致谢 27
附录 28 【摘要】：随着计算机的快速发展，电子游戏已经成为人们娱乐生活的一部分，尤其是棋牌类游戏。本论文针对目前在全世界已经非常流行的国际象棋游戏 的规则进行介绍，对于目前Atmel公司的AVR、Motorola公司的HC11、Microchip公司的PIC18 和8051单片机选用高性能PIC单片机进行设计，利用Proteus ISIS中的元件制作功能，结合256×256的图形液晶显示器，设计了一款虚拟的液晶触摸屏，并将其应 用到国际象棋游戏人机对弈控制中，通过对嵌入式系统的设计和仿真，根据国际 象棋游戏的规则利用Keil软件进行程序编写和对虚拟触摸屏的的制作、合成和设计做了详细介绍，以实现国际象棋游戏的人机对弈功能。
本次设计PIC单片机用的是Microchip公司的PIC18F452，译码器是74LS138。
【关键词】：PIC单片机；Proteus仿真；国际象棋游戏
前言
国际象棋是一项文明、高雅的运动，也是历史最悠久、开展最广泛的世界性体育项目之一。奥地利著名作家茨威格在其小说《国际象棋的故事》中描述：“在人们发明的各种游戏中，只有这一种游戏。这的胜负不决定于任何刁钻的偶然性，它只给智者戴上桂冠。”国际象棋可以开发孩子的认识及判断力，启发他们的想象力，教会他们大胆而具有创造性的思维方式，这一教学目标是切合实际的。”所以说，国际象棋教育正一步一个脚印地扎实推进，各种年龄的学生学习国际象棋起到了开发智力和提高素质的显著作用，使国际象棋的教育功能得到了充分的展示。随着国际象棋游戏的在我国的普及，电子国际象棋游戏也越来越受到人们的青睐，由此带动了国际象棋游戏的电子产品发展，市场竞争激烈，大量的研发和开发资金投入到了这场竞赛中，人们对产品的性能要求也越来越高，因此，选用高性能的PIC单片机就显得十分有必要了。PIC单片机有计算功能和记忆内存像CPU并由软件控制允行。然而，处理能力—存储器容量却很有限，这取决于PIC的类型。但是它们的最高操作频率大约都在20MHz左右，存储器容量用做写程序的大约1K—4K字节。时钟频率与扫描程序的时间和执行程序指令的时间有关系。但不能仅以时钟频率来判断程序处理能力，它还随处理装置的体系结构改变。如果是同样的体系结构，时钟频率较高的处理能力会较强。在嵌入式系统设计中，触摸屏作为输入、输出终端具有非常重要的作用。今年来，液晶触摸屏应用越来越广泛。Proteus软件是目前世界上最先进、最完整的的嵌入式系统仿真和开发平台，它与其他电子设计与仿真软件的区别就在于它能对嵌入式系统进行仿真，是一种可视化的支持多种型号的单片机（如PIC、AVR、51、Motorola HC11等）并且支持当今流行的单片机开发环境（KEIL 、MATLAB、IAR）连接调试的软、硬件仿真系统。Proteus软件包含两个界面，Proteus ISIS是原理图设计与仿真界面，Proteus ARES是印刷电路板设计与仿真界面。Proteus ISIS具有丰富的元件库，为广大电子设计爱好者提供了方便。
第1章 绪论
第1.1节 选题背景
在人类文明发展的初期，人们就开始棋类博弈的游戏了。近几十年来，随着计算机硬件和软件技术的不断发展，人们开始对计算机是否能战胜人脑这个话题产生了浓厚的兴趣。从1980年开始，电脑博弈便开始逐渐大规模地向人类智能发起了挑战，到了1997年，IBM超级电脑Deeper Bule击败了当时的国际象棋冠军卡斯帕罗夫，国际象棋和计算机的关系得到进一步的推广。人工智能国际象棋系统是将计算机知识与国际象棋知识结合起来的一种新型的游戏方式。智能国际象棋系统在此基础上实现人与机器的对弈，突破了以往的传统象棋游戏只能人与人对战的限制，使国际象棋这一古老的游戏形式焕发出蓬勃朝气。许多学者认为，对于人工智能研究而言，象棋的重要不亚于遗传学研究中的果蝇。人类对机器博弈的研究衍生了大量的研究成果，这些成果对更广泛的领域产生了重要影响。人工智能先驱们曾认真的表明：如果能掌握下棋的本质，也许人类就掌握了人类智能行为的核心，那些能够存在于下棋活动中的重大原则，或许就存在于其他任何需要人类智能的活动中，因此，对于国际象棋人机博弈问题研究意义重大。而如今，国际象棋的研究也正如专家们所期望的那样在蓬勃的发展着。国际象棋是人类智慧的结晶，如何让机器具有智能，能与人进行对弈成了本课题研究的一个重要问题。通过本课题的研究，掌握智能知识的表示与计算、搜索，不仅是对所学知识的锻炼，更是在人工智能领域的一次重要探索。在我国随着人类物质生活水平的提高，人类精神文明的需求日益增大，国际象棋游戏因为其上手快，易操作，可以开发孩子的认识及判断力，启发他们的想象力等优点被越来越多的国人所喜爱。如今市场上有关国际象棋游戏的电子产品琳琅满目，用Atmel的AVR、Motorola的HC11、Microchip的PIC18和8051单片机等为控制系统设计的数不胜数。据统计我国单片机年容量已达1-3亿片，且每年以大约16%的速度增长，但是我国在世界市场占有率不到1%，用单片机设计的电子产品占有率更是少之又少，单片机技术的发展是生产力发展的必然结果，也是人类社会发展的必然结果，它的发展势必会给人类社会带来更多的便利，也会对人类社会的发展做出巨大贡献。
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