BattleDIP: 11 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

ایجاد شده توسط: Forbes Ng

این پروژه مقدمه خوبی برای مدارهای منطقی دیجیتال است زیرا از مفاهیم اولیه منطق و حافظه بولی در مدارها استفاده می کند. شما از تراشه هایی مانند Dual D-Type Flip Flop ، Quad 2-input XNOR gate و Dual 4-Input AND gate استفاده خواهید کرد که همگی در سری 7400 در دو منطق TTL و CMOS یا سری 4000 موجود است. با پیروی از اصول مشابه بازی کلاسیک ، Battleship ، این بازی عنصر زمان را اضافه می کند که در آن هر بازیکن باید قبل از اینکه کد شما را تشخیص دهد ، کد حریف را روی سوئیچ DIP بفهمد.

قطعات مورد نیاز

8 x D-type D-Flip-Flop:

(74HC74 - شناسه لی: 71439) (74LS74 - شناسه لی: 7255) (4013 - شناسه لی: 7196)

2 x چهار گانه XNOR 2 ورودی (Exclusive-NOR):

(74HC266 - شناسه لی: 71762) (4077 - شناسه لی: 7226)

در صورت عدم وجود تراشه XNOR ، جایگزین های احتمالی:

2 x چهار گانه 2 ورودی XOR (Exclusive-OR) Gate:

(74HC86 - شناسه لی: 71297) (4070 - شناسه لی: 7221)

2 x هگز اینورتر (NOT) دروازه:

(74HC04 - شناسه لی: 71684) (74LS04 - شناسه لی: 7241) (4069 - شناسه لی: 7220)

1 عدد 4 ورودی و دروازه دوگانه:

(74HC21 - شناسه لی: 71700) (4082 - شناسه لی: 7230)

• تنظیم کننده ولتاژ 1 x 5V (LM7805 - شناسه لی: 7115)
• کلیپ باتری 1 x 9V (شناسه لی: 6538)
• 1 عدد باتری 9 ولت (شناسه لی: 83741)
• 3 عدد تخته نان (شناسه لی: 10686)
• 4 x Tack Switch (شناسه لی: 3122)
• سوئیچ DIP 4 x 4 موقعیتی (شناسه لی: 367)
• 32 x 10K Ω 1/4W مقاومت (شناسه لی: 9284)
• مقاومت 16 x 1K Ω 1/4W (شناسه لی: 9190)
• 6 مقاومت 110 Ω 1/4W (شناسه لی: 9102)
• 3 x 5 میلی متر LED قرمز (شناسه لی: 549)
• LED های سبز 3 * 5 میلی متری (شناسه لی: 550)
• سیم های جامد (شناسه لی: 2249)
• کابل های جامپر (شناسه لی: 21802)

مرحله 1: راه اندازی منبع تغذیه

تنظیم کننده ولتاژ (7805) را در جای خود قرار دهید. سیم قرمز را از گیره باتری 9V در همان ستون پین 1 قرار دهید و سیم سیاه را در همان ستون پین دو وصل کنید. یک سیم جامد بردارید و پین 3 را به ریل برق و یک سیم جامد دیگر برای اتصال پین 2 و سیم سیاه روی گیره باتری به ریل زمین متصل کنید.

مرحله 2: ایجاد "ساعت"

ما به چرخه ساعت فلیپ فلاپ بستگی داریم تا الگوی سوئیچ DIP خود را "تنظیم" کرده و الگوی حریف خود را "حدس بزنیم". سوئیچ چسبان را در کنار تنظیم کننده ولتاژ در سراسر پشتیبانی DIP قرار دهید. برای اتصال ریل قدرت به شاخک بالای چپچ سوکت ، از یک جامدادی استفاده کنید. یک مقاومت 110Ω بردارید و از سمت چپ پایین سمت چپ کلید به نیمه بالای تخته نان متصل شوید. یک LED با پایه بلندتر از مقاومت 110Ω تا ریل زمینی با پای کوتاهتر قرار دهید. این ماشه ساعت ما خواهد بود. برای ذخیره کد ما در سوئیچ دیپ ، ساعت باید فعال شود تا فلیپ فلاپ آن را به خاطر بسپارد. LED به عنوان یک چراغ نشانگر برای هر چرخه ساعت عمل می کند.

مرحله 3: راه اندازی سوئیچ DIP

یک سوئیچ DIP را در سمت چپ کلید سوئیچ قرار دهید. برای راه اندازی سوئیچ DIP ، 4 سیم محکم بردارید و هر یک از پین های پایینی را به ریل برق پایین متصل کنید. 4 1 کیلو اهم را بردارید و 4 پین بالای سوئیچ دیپ را به عنوان مقاومت کششی به ریل بالای زمین وصل کنید. بین مقاومتها و سوئیچ شیب ، 1-2 ردیف بگذارید

مرحله 4: راه اندازی D Flip Flops

2 تراشه D-Type Flip-Flops (74HC74/74LS74/4013) را در کنار یکدیگر در سمت راست کلید DIP قرار دهید. سیمهای محکم بردارید و پین 14 (Vcc) را به ریل برق بالا و پین 7 (GND) را به ریل پایین زمین برای هر دو فلیپ فلاپ وصل کنید. برای اتصال پایه های 1 ، 4 ، 10 و 13 به ریل های برق از مقاومتهای 10K Ω استفاده کنید تا هر دو ورودی تنظیم مستقیم ناهمزمان فلیپ فلاپ D و ورودی مستقیم بازنشانی غیر همزمان را در هر تراشه متصل کنید.

مرحله 5: Flip-Flops D را به DIP Switch و Tack Switch وصل کنید

پین 2 تراشه سمت چپ 74HC74 سمت چپ را به پین 1 در سوئیچ DIP و پین 2 تراشه راست را به پین 3 وصل کنید. پین 12 تراشه سمت چپ 74HC74 سمت چپ را به پین 3 در سوئیچ دیپ و پین 12 از تراشه سمت راست را به پین بالا وصل کنید. 4

پایه های 3 و 11 هر دو تراشه را به همان ستون وصل کنید که در قسمت بالای سمت چپ کلید سوئیچ قرار دارد

مرحله 6: 3 مجموعه دیگر بسازید

حالا که یک ست داریم ، باید 3 ست دیگر را بسازیم تا هر بازیکن یک ست داشته باشد تا الگوی خود را تنظیم کند ، و دیگری برای حدس زدن حریف. می توانید این کار را با اجرای مجدد مراحل 2 تا 8 انجام دهید ، اما ممکن است بخواهید رنگ LED را برای مجموعه دیگر تغییر دهید.

مرحله 7: به یک Breadboard دیگر بروید

اکنون که 4 مجموعه جداگانه داریم ، از 2 تراشه XNOR دو ورودی دوگانه (74HC266/74LS266/4077) برای مطابقت و تراشه AND 4 ورودی (74HC21/74LS21/40) برای اطمینان از همه 4 استفاده خواهیم کرد. مواضع درست است با قرار دادن هر 3 چیپس روی نانبرد دیگر شروع کنید و پایه 14 (Vcc) را به ریل برق بالا و پین 7 (GND) را به ریل زمین پایین متصل کنید. اکنون برای هر 74HC74 (همه 8 عدد فلیپ فلاپ) یک کابل بلوز را روی پین 5 و 9 قرار دهید

مرحله 8: اتصال چیپ XNOR چهار ورودی به تراشه AND دوگانه 4 ورودی

پین های خروجی هر چیپ Quad 2 ورودی XNOR ، 74HC266 (پین 3 ، 4 ، 10 ، 11) را به پین های ورودی تراشه دو ورودی 4 ، و 74HC32 وصل کنید (پین 1 ، 2 ، 4 ، 5 برای یک تراشه XNOR ، پایه های 9 ، 10 ، 12 ، 13 برای تراشه دیگر XNOR) ، با استفاده از سیم جامد. یک مقاومت 110Ω بردارید و پایه های 6 و 8 را به ترتیب به ردیف خود روی تخته نان متصل کنید. با پایه کوتاهتر یک LED با رنگ مربوطه را با پایه بلندتر از مقاومت 110Ω به خط زمین متصل کنید. وقتی کد سوئیچ DIP به درستی حدس زده شود ، چراغ نشانگر عمل می کند.

مرحله 9: همه را با هم ببندید

این قسمت بعدی بسیار مهم است. سیم بلوز را از قبل روی پین 5 یک تراشه 74HC74 درست در کنار سوئیچ DIP و همان سیم جامپر را در واحد مجاور بگیرید و آن را در پین 1 و 2 74HC266 قرار دهید. چیزی که اکنون باید داشته باشید خروجی D Flip Flop است که به اولین موقعیت سوئیچ DIP در دو واحد متصل از یک دروازه XNOR متصل شده است. این به گونه ای طراحی شده است که دروازه فقط زمانی یک true ایجاد می کند که آن موقعیت برای هر دو واحد در موقعیت روشن یا خاموش باشد. همین کار را برای سیم های بلوز روی پایه 9 تراشه 74HC74 برای همان دو واحد انجام دهید و آن را در پین 5 و 6 74HC266 قرار دهید. به 74HC74 دورترین فاصله از سوئیچ DIP بروید و سیمهای بلوز را روی پین 5 تراشه 74HC74 برای همان دو واحد قرار دهید و آن را در پین 12 و 13 74HC266 قرار دهید. ما در نهایت می توانیم با قرار دادن پین 9 همان تراشه برای هر دو واحد در پین 8 و 9 خاتمه دهیم. شما باید همین کار را برای دو مجموعه دیگر انجام دهید.

مرحله دهم: لمس نهایی

در نهایت ، ریل برق و زمین دو تخته نان دیگر را به رگولاتور تنظیم کننده ولتاژ وصل کنید.