2 لاعبين ربط 4 (بويسنس 4): 7 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

بواسطة كليمناف

حول: أنا مهندس ميكاترونيك وأحب صنع الأشياء! أنا أعمل مع Arduino ، أو أصنع لعبة أو IoT. أحب اكتشاف أشياء جديدة وأبذل قصارى جهدي. المزيد عن كليمناف »

مرحبا بالجميع !

في هذا الدليل ، سأوضح لك كيف صنعت لاعبين اثنين Connect 4 باستخدام اردوينو نانو. يعرض RGB Led بيدق اللاعب ويختار اللاعب مكان وضعه باستخدام الأزرار.

تتمثل خدعة هذا التوجيه في التحكم في كمية كبيرة من المدخلات والمخرجات: 49 RGB LEDs و 3 أزرار. أوصيك بقراءة جميع الخطوات قبل أن تبدأ Connect4 الخاص بك. هناك الكثير من الأجزاء الصعبة وسيتم حظرك إذا لم تقم بإنشاء البروتوكول الصحيح.

أنا آسف لأنني لم ألتقط الكثير من الصور عندما كنت أقوم بالبناء ، هذه أول تعليمات لي لذا سأمنع بعض الخطوات الحاسمة. كن لطيفا وتنبهني!

لا تتردد في التعليق إذا ارتكبت بعض الأخطاء. سوف أصلحه إذا لزم الأمر.

الخطوة 1: التخطيط

الخطوة الأولى هي التخطيط.

تريد أن تلعب لعبة Arduino ، لكن عليك اختيار بعض المكونات من قبل. هذه التعليمات ليست باهظة الثمن ، يتكون Connect 4 من المصابيح و اردوينو نانو. لذلك لا تتردد في اختيار صندوق ثابت أو دائرة إلكترونية.

إذا كنت خاسرًا مؤلمًا تحصل على الحديد ، أكثر مقاومة!

كن على علم أنك ستستخدم 49 RGB LEDs ، والتي سيتعين عليك إدارتها وتوصيلها. لذلك سوف تحتاج إلى مساحة ومرونة.

في بعض الحالات ، كان لدي صندوق من الورق المقوى يناسب الحجم الذي أردته للعبتي. لقد استخدمته ولكن يمكنك اختيار صندوق خشبي.

كن مبدعا !

الخطوة الثانية: ما سوف تحتاجه

1. المواد

   • 49x RGB المصابيح
   • 2x 74HC595
   • 7x NPN الترانزستور pn2222
   • 3 أزرار
   • 1x مفتاح الطاقة
   • مقاومات 7x 100Ω
   • مقاومات 7x 1kΩ
   • 3x 10kΩ مقاومات
   • 2x المجالس
   • صندوق
   • بطارية 1x 9V
   • الأسلاك

2. أدوات

   • لحام حديد
   • الفولتميتر
   • قاطع الاسلاك
   • تين

تأكد من تحضير كل شيء ، سوف تحتاجه!

الخطوة 3: هل Arduino Nano Fit - Shift Register

تتكون لوحة اللعب الكلاسيكية الخاصة بـ Connect4 من 7 أعمدة و 6 خطوط. لدينا خط إضافي لاختيار المكان الذي نريد أن نلعب فيه. في الواقع ، علينا إنشاء شبكة 7 × 7.

حسنًا ، تبدأ الأشياء الحقيقية الآن. كيف تتحكم في 49 RGB LEDs باستخدام Arduino Nano فقط؟ هل نحتاج إلى 49 مخرجات؟ أكثر ؟

لدينا لونان ، 49 مصباح LED: 49 * 2 = 98 دبابيس لإدارة المصابيح إذا كانت كل الأرض متصلة ببعضها البعض !! تذكير لطيف: يحتوي Arduino Nano على 18 مخرجات!

طريقة واحدة للالتفاف على هذا هو تقسيم اللوحة في خط. تشترك جميع مصابيح LED المحاذاة في عمود رأسي في أنود مشترك من لون واحد (+). تشترك جميع مصابيح LED الموجودة على الطبقة الأفقية في كاثود مشترك (-).

الآن إذا أردت إضاءة مؤشر LED في الزاوية اليسرى العلوية (A1) ، فأنا فقط أزود GND (-) للخط A ، و VCC (+) للون في سطر واحد.

طريقة حلها هي أن تضيء سطرًا واحدًا فقط في كل مرة ، ولكن افعل ذلك بسرعة بحيث لا تدرك العين أن سطرًا واحدًا فقط مضاء في أي وقت!

ينخفض عدد المخرجات المطلوبة من 49 * 3 = 147 إلى 7 * 2 + 7 = 28 ناتجًا. يحتوي Arduino Nano على 12 مخرجًا رقميًا و 6 مخرجات تناظرية (يمكن استخدامها كإخراج رقمي). من الواضح أن 28> 18 ويجب أن نتذكر أن لدينا 3 مدخلات (التحقق من الصحة ، اختر اليسار ، اختر اليمين).

سوف نستخدم Shift Register لتوسيع المنفذ. يمكنك أن تفهم كيف يعمل هنا. لكنها تتكون بشكل أساسي من 3 مدخلات و 8 مخرجات. عندما ينتقل SH_CP من LOW إلى HIGH ، تتم قراءة DS وإرسالها إلى Q1 إلى Q8. ويمكن قراءة الإخراج عندما ينتقل ST_CP من LOW إلى HIGH.

حتى نتمكن من التحكم في الأعمدة السبعة باستخدام 3 مدخلات. نظرًا لأنه يتعين علينا التلوين ، سنحتاج إلى تغيير التسجيل.

دعونا نرى عدد الدبابيس المتبقية:

• 7 أسباب
• 3 للون الاحمر
• 3 للون الأخضر
• 3 للأزرار

لدينا الآن 16/18 دبابيس مستخدمة. من أجل تحسين البرنامج ، سنستخدم نفس الدبوس لـ SH_CP ونفس الدبوس لـ ST_CP. لذلك تم استخدام 14 دبابيس. باستخدام هذه الكابلات ، يمكننا التأكد من تشغيل المصابيح الخضراء فقط أو المصابيح الحمراء فقط.

الخطوة 4: مخطط الدائرة

هذا هو مخطط الاتصال 4. لقد استخدمت Fritzing (مجاني) لتصميمه. عليك أن تحدد 7 خطوط من الصمام مع الترانزستورات.

هذه هي دبابيس Arduino:

• D0: غير مستخدم
• D1: غير مستخدم
• D2: السطر 1
• D3: السطر 2
• D4: السطر 3
• D5: السطر 4
• D6: السطر 5
• D7: السطر 6
• D8: السطر 7
• D9: غير مستخدم
• D10: الزر الأيمن
• D11: الزر الأيسر
• D12: زر صالح
• D13: SH_CP
• A0: ST_CP
• A1: أحمر DS
• A2: أخضر DS
• A3 - A7: غير مستخدم

ودبابيس Shift Register:

• 1: الصمام 2
• 2: الصمام 3
• 3: ليد 4
• 4: ليد 5
• 5: ليد 6
• 6: ليد 7
• 7: غير مستخدم
• 8: الأرض
• 9: غير مستخدم
• 10: 10 كيلو المقاوم و + 5 فولت
• 11: اردوينو D13
• 12: اردوينو A1 أو A2
• 13: أرض
• 14: اردوينو A0
• 15: ليد 1
• 16: + 5 فولت

الخطوة 5: جبل المصابيح

تبدو شبكات LED الخاصة بي رهيبة ، لقد كان أول مشروع لي بلطف!

أعتقد أنه يمكنك العثور على حل أفضل لتركيب مصابيح LED على صندوقك. في هذه الخطوة عليك أن تكون مبدعًا ومبدعًا. لا يمكنني مساعدتك حقًا لأنني لم أجد حلاً جيدًا …

ضع في اعتبارك أنه سيتعين عليك لحام جميع دبابيس LED معًا وخطوط الأسلاك والأعمدة. يجب أن يكون الوصول إليها متاحًا ، وسيتم ربط Arduino و Register بهذين.

أوصيك باختبار كل مصابيح LED من قبل لتلحيمها ، بعد فوات الأوان … أكثر من ذلك ، يمكنك استخدام خط مختلف من لوحك: إذا قمت بتغيير الدبوس الأرضي ، فسيكون من الأسهل توصيلهما معًا.

الخطوة 6: دائرة اللحام

أستخدم لوحين: إحداهما لتوصيل مصابيح LED معًا والأخرى للدائرة.

إذا كنت دقيقًا وبعيد النظر ، يمكن الوصول بسهولة إلى الخطوط والأعمدة الخاصة بك ويمكن لحامها باللوحة الرئيسية.

خذ وقتك ! إنه مفتاح النجاح!

الخطوة 7: البرنامج

لديك الآن Connect4 الخاص بك. للاستفادة منه ، تحتاج إلى تحميل بعض التعليمات البرمجية. المنجم وظيفي بالكامل ويمكن استخدامه.

قم بتنزيله من هنا ونقله إلى Arduino Nano الخاص بك.

كن على دراية بالدبابيس التي استخدمتها ، ستحتاج إلى تغيير بعض الرموز إذا لزم الأمر.

يمكن إجراء بعض الترقية: الذكاء الاصطناعي ، وقت اللعب ، …