Whack-a-Mole! (Sem código!): 9 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Olá Mundo! Eu voltei do abismo da não postagem e estou de volta com outro Instructable! Hoje vou explicar como, usando apenas os fundamentos do circuito, SEM NENHUM CÓDIGO, para construir Whack-a-Mole! Você tem 30 segundos para atingir o máximo de toupeiras que puder. My Whack-a-Mole apresenta 3 níveis de velocidade diferentes que são controlados por um interruptor. Além disso, há outro modo de jogo onde se você apertar o botão quando a luz não estiver acesa, você perderá um ponto! Neste Instructable, explicarei como fiz o jogo Whack-a-Mole básico (sem as velocidades e níveis) usando os fundamentos da lógica digital, os diferentes chips que são necessários para construir o Whack-a-Mole e quais são as tabelas de verdade usado para. Aprendi todo o conteúdo deste Instructable por meio de um excelente programa de verão na Cooper Union e construí este projeto em uma equipe de três pessoas, portanto, certifique-se de conferir sua grandiosidade aqui! Espero que você consiga tirar pelo menos uma coisa deste Instructable!

Etapa 1: introdução rápida à eletrônica digital

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Como nada é realmente aleatório, faremos algo o mais próximo possível do aleatório, daí o prefixo pseudo. Para o tempo de nosso pRNG (que será alimentado nos pinos do relógio dos flip-flops D), precisaremos criar um temporizador 555 astável disparando a uma velocidade de 1 segundo (ou o quão rápido você quiser que os sinais apareçam). Este site fornece os valores do capacitor e do resistor necessários para construir essa velocidade junto com um diagrama de circuito. Certifique-se de testar se funciona primeiro usando um LED. A luz deve piscar para ligar e depois desligar e o tempo entre os dois momentos em que o LED acende deve ser de 1 segundo, e não o tempo que o LED está aceso.

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Assim que o temporizador astável funcionar, construa o pRNG seguindo o diagrama acima. Conecte a saída do temporizador astável aos relógios dos D flip-flops. O pRNG é feito de flip-flops 5 D com um XOR para criar a aleatoriedade. Cada flip-flop armazena um bit de informação. Assim, o gerador de números pseudo-aleatórios terá 5 bits, o que significa que irá gerar 32 valores; exceto, não queremos 32 moles. Em vez disso, pegaremos apenas 3 bits do pRNG e os alimentaremos nos pinos de endereço do 4051 Mux / DeMux. Mas primeiro, siga o diagrama acima para construir o pRNG. Os chips 4013 têm flip-flops 2 D em cada chip: um à esquerda e outro à direita. RESET, SET e VSS conectam-se ao aterramento enquanto o VDD conecta-se à alimentação. Quando terminar, certifique-se de que o pRNG funciona conectando LEDs a cada saída Q (DATASHEET!). Às vezes, você precisa inicializar o pRNG conectando qualquer Q brevemente à energia.

Para ter apenas oito moles, desta vez o 4051 atuará como Demultiplexer (o oposto de um MUX) onde uma entrada está sempre conectada a 1 (alimentação) e os pinos de endereço decidirão qual dos oito pinos de saída será aquele 1 enviado para. Portanto, conecte um fio de 3 Qs diferentes (3 flip-flops D diferentes) do pRNG e coloque-os nos pinos de endereço do DeMux (E, VEE, GND conecte ao terra, VCC conecte à energia, qualquer Y é uma saída, qualquer S é um pino de endereço e Z é a primeira entrada). Coloque um LED (com um resistor) em cada saída e você verá os oito moles piscando a cada segundo (ou qualquer que seja a velocidade do seu cronômetro astável). Parabéns, você criou as toupeiras!

Etapa 5: é a contagem regressiva final

Para a contagem regressiva e o placar, usaremos principalmente 4029 contadores ascendentes / descendentes que aparentemente podem contar em decimais e também em binários. Em meu projeto original, fiz algo muito complicado contando em binário, mas no meio do projeto percebi que posso contar em dez (decimais) usando esses contadores. VERIFIQUE AS FOLHAS DE DADOS

Primeiro, para a contagem regressiva, você precisará de um cronômetro astável para ser conectado a ambos os relógios funcionando a 1 segundo. Então, quando funcionar, pegue dois chips 4029 e configure-os conectando o VDD à alimentação; VSS, binário / década, up / down e todos os JAMs em um chip para aterrar. No segundo chip, conecte tudo igual, exceto conecte o Jam 1 e 2 para ligar o restante ao aterramento. O primeiro pino de transporte do chip é conectado ao aterramento. O transporte do primeiro chip é conectado ao pino de transporte do segundo chip. Conecte a ativação atual de ambos os chips a um botão DESBLOQUEADO que atuará como um botão de início. Para parar o jogo, você precisará de alguma lógica para interromper o cronômetro 555. Então, pegue alguns chips OR 4071 e compare todas as saídas Q dos chips 4029, então basicamente quando chegar a 0, toda a lógica da porta OR produzirá 0, que é o único momento em que produzirá 0. Pegue essa saída e coloque-a no pino de reinicialização do temporizador 555 retirando o fio de alimentação que estava lá. Agora você tem a contagem regressiva!

Etapa 6: Placar

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Como minha equipe tinha algum tempo sobrando, decidimos adicionar as velocidades extras e o modo de dedução de pontos. Se você gostaria de fazer isso, pense em usar algumas portas XOR e alguma outra lógica. Não é muito complicado, então você deve ser capaz de entender. Se você sabe como soldar, pegue alguns protoboards e solde a pontuação e a contagem regressiva para que possa ver facilmente quando jogar. Para fazer o case pegar um pouco de madeira, faça buracos e voilá suporte para as toupeiras! Usei um cortador a laser, mas faça da maneira que preferir. Para as toupeiras impressas em 3D, acesse a Internet, pesquise uma toupeira 3D, corte o corpo e imprima apenas a cabeça e cole-a no botão.

Se você estiver tendo problemas, lembre-se de que isso faz parte de qualquer projeto de circuito. Literalmente, quase todo o meu tempo foi gasto depurando este projeto. O design é a parte fácil, descobrir o que há de errado ao construí-lo é o desafio.

No final, gostei muito desse projeto e espero que você também. Definitivamente, aprendi muito com isso e também deveria. Fique à vontade para postar comentários, perguntas ou sugestões! Obrigado!