Dot Jump igra (bez korištenja Arduina): 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Pregled

Bok tamo! Ja sam Shivansh, student IIIT-Hyderabad. Ovdje sam sa svojom prvom instrukcijom koja je igra inspirirana igrom Dinosaur Jump Google Chrome. Igra je jednostavna: Preskočite dolazeće prepreke kako biste osvojili bod. Ako se sudarite, gubite i rezultat se poništava.

Istaknuta značajka ovog projekta je da se ne koristi Arduino ili bilo koji drugi mikrokontroler. Potpuno je izvedeno iz osnovnih električnih komponenti i uključuje implementaciju konačnih državnih strojeva (FSM) uz pomoć logičkih dijagrama itd.

Zainteresiran? Započnimo.

Preduvjeti:

• Osnovno znanje o električnim komponentama poput otpornika, kondenzatora, integriranih krugova (IC).
• Osnovno znanje o logičkim vratima (I, ILI, NE, itd.)
• Znanje o radu japanki, brojača, multipleksera itd.

NAPOMENA: Gore navedeni preduvjeti su za razumijevanje cjelokupnog rada projekta. Osoba koja nema dubinsko znanje o istoj također može izgraditi projekt slijedeći korake u uputama.

Korak 1: Razvoj radnog modela

Prvi zadatak je stvoriti radni model projekta. Tek tada možemo odlučiti o materijalima potrebnim za projekt. Cijeli projekt može se podijeliti na tri dijela.

Dio 1: Generiranje prepreka

Prvo, moramo stvoriti slučajne prepreke da bi Točka preskočila. Prepreke će također biti u obliku točkastog impulsa koji se pomiče s jednog kraja LED niza na drugi.

Za generiranje prepreka koristimo dva vremenska kruga (priloženi dijagrami), jedan s visokom frekvencijom (HF timer) i drugi s niskim frekvencijama (LF timer). Dijelom "slučajnosti" upravlja HF Timer čiji se izlaz vidi na svakom rastućem rubu LF timera (koji se uzima kao CLK ulaz). Uputa za stvaranje prepreka je stanje VF mjerača na svakom rastućem rubu LF mjerača (1 -> Generiraj prepreku | 0 -> Nemoj generirati prepreku). HF mjerač vremena RESETUJE se na svakom 'JUMP -u' kako bi se osiguralo stvaranje slučajnih prepreka. Izlaz HF mjerača daje se kao D-ulaz na D japanku (za spremanje instrukcija za sljedeći ciklus) s CLK ulazom kao izlazom LF Timer-a.

Nakon što binarna uputa za stvaranje prepreka istekne, moramo generirati 'impuls prepreke' na LED nizu. To činimo uz pomoć 4-bitnog brojača čiji se izlaz daje demultiplekseru 4x16 (DeMUX). Izlaz DeMUX -a učinio bi da 16 odgovarajućih LED dioda zasvijetli.

Dio 2: Skok

Za akciju JUMP, kao uputu ćemo uzeti unos pritiskom na gumb. Nakon što je instrukcija dana, LED za linijski objekt prestaje svijetliti, a druga LED iznad nje svijetli, što znači skok.

Dio 3: Rezultat

Rezultat će biti sljedeći: Ako se objekt sruši, resetirajte igru; inače, povećajte rezultat.

Sudar se može izraziti kao ANDing oba signala prepreke i signala objekta za položaj prepreke na tlu. Ako se sudar ne dogodi, brojač točaka se povećava koji se prikazuje na par 7-segmentnih zaslona.

Korak 2: Skupljanje komponenti

Potrebne komponente su sljedeće:

• PCB x 1, Oglasna ploča x 3
• LED diode: zelena (31), crvena (1), dvobojna: crvena+zelena (1)
• Pritisnite gumb x 2
• 7-segmentni zaslon x 2
• IC 555 x 3 [za vremenska kola]
• IC 7474 x 1 (D FlipFlop)
• IC 7490 x 2 (Brojač desetljeća) [za prikaz rezultata]
• IC 7447 x 2 (BCD na 7-segmentni dekoder) [za prikaz rezultata]
• IC 4029 x 1 (4-bitni brojač) [za prikaz prepreka]
• IC 74154 x 1 (DeMUX) [za prikaz prepreke]
• IC 7400 x 3 (NE vrata)
• IC 7404 x 1 (NAND vrata)
• IC 7408 x 1 (I vrata)
• IC utičnice
• Izvor napona (5V)

Potrebni alati:

• Lemilica
• Rezač žice

Korak 3: Generiranje prepreka: Dio-A

Prvo, moramo postaviti vremenske krugove za generiranje signala generiranja prepreka (HIGH/LOW).

Krug će biti postavljen u skladu s teorijom o kojoj smo ranije govorili. Dijagram kola za isti je priložen gore. Krug je implementiran na matičnoj ploči (iako se može implementirati i na PCB -u) na sljedeći način:

• Postavite dva 555 IC-a i D japanku (IC 7474) preko razdjelnika ploče s nekim slobodnim prostorom (4-5 stupaca) između.
• Spojite gornji red matične ploče s pozitivnim priključkom izvora napona, a donji red s negativnim priključkom.
• Ostvarite daljnja povezivanja slijedeći dijagram kruga. Nakon potrebnih priključaka, krug bi izgledao slično gornjoj slici.

NAPOMENA: Vrijednosti otpora R1 i R2 i kapacitivnosti C izračunavaju se pomoću sljedećih jednadžbi:

T = 0,694 x (R1 + 2 * R2) * C

gdje je T potrebno vremensko razdoblje.

D = 0,694 x [(R1 + R2)/T] *100

gdje je D radni ciklus tj. omjer vremena uključivanja prema ukupnom vremenu.

U ovom projektu, za visokofrekventni mjerač, T = 0,5 sekundi i za niskofrekventni mjerač, T = 2 sek.

Korak 4: Generiranje prepreka: Dio-B

Sada kada znamo kada generirati prepreku, moramo je prikazati. Koristit ćemo 4-bitni brojač, demultiplekser, mjerač vremena i niz od 16 LED dioda. Zašto 16? To je zato što ćemo 4-bitni izlaz brojača mapirati na 16 LED dioda pomoću demultipleksera. To znači da će brojač brojati od 0 do 15, a demultiplekser će uključiti LED s tim indeksom.

Uloga mjerača vremena je regulirati brzinu brojanja, tj. Brzinu kretanja prepreke. Prepreka će pomaknuti jedan položaj u jednom vremenskom razdoblju mjerača vremena. Možete se igrati s različitim vrijednostima R1, R2 i C koristeći jednadžbe u prethodnom koraku kako biste dobili različite brzine.

Za LED matricu, lemite 16 LED dioda linearno sa zajedničkim uzemljenjem. Pozitivni priključak svake LED diode bit će spojen na DeMUX (nakon invertiranja pomoću NE vrata, jer DeMUX daje NISKI izlaz).

Dijagram kola za isti je priložen gore.

Korak 5: Skok i rezultat

Sljedeća stvar je akcija skoka. Za prikaz skoka, jednostavno postavite LED različite boje iznad matrice, uzemljite ga i pričvrstite njegov +ve terminal na gumb. Drugi kraj tipke pričvrstite na izvor napona.

Također, uzmite još jedan gumb, postavljen uz prethodni, i priključite jedan njegov terminal na +5V. Drugi terminal ide na NAND vrata (IC 7404) s drugim ulazom na NAND vratima kao ulaz na LED ispod JUMP LED (tj. LED objekta). Izlaz NAND vrata ide u RESET (PIN 2 i 3 oba BCD brojača) brojača rezultata. Ovim postupkom poništavamo rezultat ako se signal OBJECT LED (u baznom položaju) i signal SPREČENJA daju u isto vrijeme, tj. Sudarili su se objekt i prepreka.

Učinite nešto kako biste osigurali da su oba gumba pritisnuta zajedno. Možete upotrijebiti novčić i na njega zalijepiti oba gumba.

Za postavljanje brojača bodova slijedite gornji dijagram spoja (izvor slike: www.iamtechnical.com).

NAPOMENA: Spojite iglice 2 i 3 na izlaz NAND vrata kako biste poništili rezultat u slučaju sudara s preprekom

Korak 6: Sretna igra

To je to. Završili ste sa svojim projektom. Možete mu dodati malo završne obrade kako bi izgledala dobro. Odmor je u redu.

UŽIVATI..!!