# SoftWare_Box

**Repository Path**: wei-chen-yi/soft-ware_-box

## Basic Information

- **Project Name**: SoftWare_Box
- **Description**: 一个软件盒子小程序，包括电子钢琴、扫雷、传感器监控三个模块
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-08-07
- **Last Updated**: 2025-08-09

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# Software Box 软件盒子

一个基于LVGL图形库的嵌入式多功能软件盒子，集成了电子钢琴、扫雷游戏和传感器监控三个功能模块。

## 项目概述

Software Box是一个运行在嵌入式Linux平台上的图形化应用程序集合，使用LVGL图形库构建用户界面。该项目使用了并发中的线程与进程以及递归等知识。

## 并发技术运用

### 1. 多线程技术

- **传感器监控模块**：创建独立的线程实时读取串口数据，避免阻塞主线程，确保UI界面的流畅性
- **扫雷游戏模块**：使用单独线程处理游戏计时器，保证计时准确且不影响游戏界面响应
- **电子钢琴模块**：采用多线程处理音频播放，支持同时播放多个音符实现和声效果

### 2. 进程间通信

- **音频播放**：通过创建子进程调用外部音频播放器程序，实现非阻塞音频播放

### 3. 异步处理

- **用户输入处理**：所有用户输入事件通过异步回调机制处理，提高响应速度
- **定时任务**：利用定时器实现异步更新界面和数据刷新

## 优化

### 1.扫雷游戏模块

- 修改了退出键响应逻辑，改为返回欢迎界面，保证资源都释放完全。
- 调整了游戏界面各个组件的大小，并且禁用了滑动条，保证了游戏网格都能在界面上显示出来，以及没有滑动条的干扰。
- 设置标签固定宽度以防止标签跳动

### 2.电子钢琴模块

- 增加了返回键响应逻辑，返回欢迎界面，保证资源都释放完全。

## 功能模块

### 1. 电子钢琴 (Electronic Piano)

- 包含7个白键和5个黑键的虚拟钢琴键盘
- 支持触摸演奏，可播放预录制的音符音频文件
- 录音功能：可以录制并保存演奏序列
- 回放功能：可以播放已保存的演奏序列

### 2. 扫雷游戏 (Minesweeper)

- 三种难度级别：
  - 简单：8×8网格，10个地雷
  - 中等：16×16网格，40个地雷
  - 困难：30×16网格，99个地雷
- 游戏功能：
  - 左键点击揭开方块
  - 右键长按标记地雷
  - 计时器记录游戏时间
  - 暂停/继续功能
  - 自动展开空白区域
  - 首次点击保证安全

### 3. 传感器监控 (Sensor Monitor)

- 实时显示传感器数据：
  - 光照强度传感器（通过/dev/ttySAC1串口）
  - 距离传感器（通过/dev/ttySAC3串口）
- 设备状态检测和错误处理
- 实时数据更新显示

## 项目结构

### 源文件说明

- `main.c` - 程序入口，初始化LVGL和输入设备
- `src/lcd.c` - 欢迎界面和模块启动逻辑
- `src/piano_block.c` - 电子钢琴实现
- `src/game.c` - 扫雷游戏界面逻辑
- `src/game_logic.c` - 扫雷游戏核心逻辑
- `src/sensor.c` - 传感器数据读取和显示
- `inc/*.h` - 相关头文件

## 编译和运行

### 编译要求

- ARM交叉编译工具链 (arm-linux-gcc 5.4.0)
- CMake 3.10或更高版本
- LVGL图形库依赖

### 编译步骤

使用CMake进行编译：

```bash
    mkdir build
    cd build
    cmake ..
    make -j
```

当你修改了CMakeLists.txt文件时，你需要重新运行cmake命令来生成新的Makefile。

```bash
    make clean
    cd ..
    rm -rf build
    mkdir build && cd build
    cmake ..
    make -j
```

修改源代码后，只需要重新编译：

```bash
    make -j
```

### 运行步骤

将编译生成的可执行文件 `main` 复制到GEC6818开发板上，并确保开发板的 `/dev/fb0` 显示设备和 `/dev/input/event0` 输入设备正常工作。然后在开发板上运行以下命令：

```bash
    chmod u+x main
    ./main
```

## 硬件要求

- 支持framebuffer的嵌入式Linux设备
- 触摸屏输入设备 (/dev/input/event0)
- 音频输出设备
- 串口传感器设备：
  - 光照传感器: /dev/ttySAC1
  - 距离传感器: /dev/ttySAC3

## 使用说明

- 1.启动程序后进入欢迎界面
- 2.选择三个功能模块之一：
  - Electronic Piano: 虚拟钢琴演奏
  - Minesweeper: 扫雷游戏
  - Sensor Monitor: 传感器数据监控
- 3.点击"Exit"退出程序

### 电子钢琴操作

- 点击琴键演奏音符
- Begin Recording: 开始录制演奏
- Stop Recording: 停止录制
- Play Recording: 播放录制的演奏
- Back: 返回主菜单

### 扫雷游戏操作

- 选择难度级别开始游戏
- 左键点击揭开方块
- 长按标记可能的地雷
- Restart: 重新开始游戏
- Pause: 暂停/继续游戏
- Back: 返回主菜单

### 传感器监控

- 实时显示光照强度和距离数据
- 设备不可用时显示错误信息
- Back: 返回主菜单

### 注意事项

- 确保音频文件存放在./audio/目录下，命名格式为note_*.mp3
- 确保串口设备节点存在且具有读写权限
- 程序运行时会自动创建./audio/目录用于存储录音文件
- 录音文件以recording_YYYYMMDD_HHMMSS.txt格式保存

### 依赖库

- LVGL (LittlevGL) 图形库
- 标准C库
- POSIX线程库(pthread)
- 数学库(m)