2 Player Connect 4 (Puissance 4): 7 مرحله (همراه با تصاویر)

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

توسط ClemNaf دنبال کنید بیشتر توسط نویسنده:

درباره: من یک مهندس مکاترونیک هستم و دوست دارم چیزهایی درست کنم! من در حال کار با آردوینو ، ساخت بازی یا اینترنت اشیا هستم. دوست دارم چیزهای جدیدی کشف کنم و بهترین کار را انجام دهم. اطلاعات بیشتر در مورد ClemNaf »

سلام به تک تک!

در این مقاله آموزشی به شما نشان خواهم داد که چگونه دو دستگاه Connect 4 را با آردوینو نانو ایجاد کردم. RGB Led پیاده بازیکن را نمایش می دهد و پخش کننده محل دکمه ها را انتخاب می کند.

ترفند این دستورالعمل کنترل مقدار زیادی ورودی و خروجی است: 49 LED RGB و 3 دکمه. به شما توصیه می کنم قبل از شروع Connect4 خود ، تمام مراحل را بخوانید. آنها قسمت های پیچیده ای هستند و اگر پروتکل مناسب را تنظیم نکنید ، مسدود خواهید شد.

متأسفم که هنگام ساختن زیاد عکس نگرفتم ، این اولین دستورالعمل من است ، بنابراین برخی از مراحل مهم را ممنوع می کنم. مهربان باش و مرا آگاه کن!

اگر اشتباهی مرتکب شدم کامنت بگذارید. در صورت نیاز آن را برطرف می کنم.

مرحله 1: برنامه ریزی

اولین قدم برنامه ریزی است.

شما می خواهید یک بازی آردوینو انجام دهید ، اما باید قبلاً برخی از م componentلفه ها را انتخاب کنید. این دستورالعمل گران نیست ، Connect 4 توسط Leds و یک آردوینو نانو ساخته شده است. بنابراین با خیال راحت یک جعبه یا مدار الکترونیکی ثابت انتخاب کنید.

اگر شما یک بازنده دردناک هستید ، یک آهن می گیرد ، مقاوم تر!

توجه داشته باشید که از 49 RGB Led استفاده خواهید کرد ، که باید آنها را مدیریت و سیم کشی کنید. بنابراین به فضا و انعطاف پذیری نیاز خواهید داشت.

در برخی موارد ، من یک جعبه مقوایی داشتم که اندازه مناسب بازی من بود. من از آن استفاده کردم اما شما می توانید یک جعبه چوبی انتخاب کنید.

خلاق بودن !

مرحله 2: آنچه شما نیاز دارید

1. مواد

   • 49 برابر RGB Leds
   • 2x 74HC595
   • 7x ترانزیستور NPN pn2222
   • دکمه های 3x
   • کلید برق 1 برابر
   • مقاومت 7x 100Ω
   • مقاومتهای 7x 1kΩ
   • مقاومتهای 3x 3kΩ
   • 2 برابر تخته
   • یک جعبه
   • باتری 1x 9V
   • سیم

2. ابزارها

   • آهن لحیم کاری
   • ولت متر
   • سیم چین
   • قلع

حتماً همه چیز را آماده کنید ، به آن نیاز خواهید داشت!

مرحله 3: آیا Arduino Nano Fit - Shift ثبت نام می کند

صفحه بازی کلاسیک Connect4 از 7 ستون و 6 خط تشکیل شده است. ما یک خط اضافی برای انتخاب جایی که می خواهیم بازی کنیم ، داریم. در واقع ، ما باید یک شبکه 7x7 بسازیم.

خوب ، اکنون چیزهای واقعی شروع می شوند. چگونه می توان 49 RGB Led را تنها با آردوینو نانو کنترل کرد؟ آیا به 49 خروجی نیاز داریم؟ بیشتر ؟

ما 2 رنگ داریم ، 49 Led: 49*2 = 98 پین برای مدیریت Leds در صورت اتصال همه زمین به یکدیگر !! یک یادآوری مهربان: آردوینو نانو 18 خروجی دارد!

یکی از راه های حل این مشکل تقسیم تخته روی خط است. همه LED های تراز شده در یک ستون عمودی دارای یک آند مشترک یک رنگ (+) هستند. همه LED های یک لایه افقی دارای یک کاتد مشترک (-) هستند.

حالا اگر بخواهم LED را در گوشه بالا سمت چپ (A1) روشن کنم ، فقط GND (-) را به خط A و VCC (+) را به رنگ در 1 خط وارد می کنم.

روش کار در اطراف آن این است که فقط یک خط را در یک زمان روشن کنید ، اما این کار را آنقدر سریع انجام دهید که چشم تشخیص ندهد که فقط یک خط در هر زمان روشن است!

تعداد خروجی های مورد نیاز از 49*3 = 147 به 7*2 + 7 = 28 خروجی کاهش می یابد. آردوینو نانو فقط 12 خروجی دیجیتال و 6 خروجی آنالوگ دارد (که می تواند به عنوان خروجی دیجیتال استفاده شود). بدیهی است 28> 18 و باید به خاطر داشته باشیم که 3 ورودی داریم (اعتبار سنجی ، چپ را انتخاب کنید ، راست را انتخاب کنید).

برای گسترش پورت از Shift Register استفاده می کنیم. در اینجا می توانید نحوه عملکرد آن را درک کنید. اما عمدتا از 3 ورودی و 8 خروجی تشکیل شده است. وقتی SH_CP از LOW به HIGH می رود ، DS خوانده می شود و به Q1 تا Q8 منتقل می شود. و خروجی را می توان وقتی ST_CP از LOW به HIGH رفت خواند.

بنابراین ما می توانیم 7 ستون خود را با 3 ورودی کنترل کنیم. از آنجا که ما باید رنگ کنیم ، باید Shift Register را تغییر دهیم.

بیایید ببینیم چند پین باقی مانده است:

• 7 زمین
• 3 برای رنگ قرمز
• 3 برای رنگ سبز
• 3 برای دکمه ها

در حال حاضر 16/18 پین استفاده شده است. به منظور بهینه سازی برنامه ، از پین یکسانی برای SH_CP و پین مشابهی برای ST_CP استفاده می کنیم. بنابراین 14 پین استفاده شده است. با استفاده از این کابل می توان مطمئن بود که فقط چراغ های سبز روشن می شوند یا فقط قرمزها.

مرحله 4: نمودار مدار

این نمودار اتصال 4 ما است. من از Fritzing (رایگان) برای طراحی آن استفاده کردم. شما باید 7 خط led را با ترانزیستورها تنظیم کنید.

این پین های آردوینو است:

• D0: استفاده نشده
• D1: استفاده نشده
• D2: خط 1
• D3: خط 2
• D4: خط 3
• D5: خط 4
• D6: خط 5
• D7: خط 6
• D8: خط 7
• D9: استفاده نشده
• D10: دکمه سمت راست
• D11: دکمه سمت چپ
• D12: دکمه معتبر
• D13: SH_CP
• A0: ST_CP
• A1: DS قرمز
• A2: DS سبز
• A3 - A7: استفاده نشده

و پین های Shift Register:

• 1: led 2
• 2: led 3
• 3: led 4
• 4: رهبری 5
• 5: رهبری 6
• 6: رهبری 7
• 7: استفاده نشده
• 8: زمین
• 9: استفاده نشده
• مقاومت 10: 10K و +5V
• 11: آردوینو D13
• 12: آردوینو A1 یا A2
• 13: زمین
• 14: آردوینو A0
• 15: رهبری 1
• 16: +5 ولت

مرحله 5: Mount Leds

شبکه های LED من وحشتناک به نظر می رسند ، این اولین پروژه من بود که به آرامی عمل کنم!

من فکر می کنم شما می توانید راه حل بهتری برای نصب LED ها روی جعبه خود پیدا کنید. در این مرحله باید خلاق و مبتکر باشید. من واقعاً نمی توانم به شما کمک کنم زیرا راه حل خوبی پیدا نکردم…

به خاطر داشته باشید که باید همه پین های LED را با هم و خطوط و ستون های سیم را به هم لحیم کنید. باید در دسترس باشد ، Arduino و Register با اینها متصل می شوند.

من به شما توصیه می کنم که قبل از لحیم کاری ، هر Led را آزمایش کنید ، بعد از این که دیر شود … بیشتر می توانید از خطوط مختلف برد خود استفاده کنید: اگر پین زمین را جابجا کنید ، اتصال آنها به یکدیگر آسان تر می شود.

مرحله 6: مدار لحیم کاری

من از 2 تخته استفاده می کنم: یکی برای اتصال LED ها به یکدیگر و دیگری برای مدار.

اگر دقیق و دوراندیش بودید ، خطوط و ستون های شما به راحتی قابل دسترسی هستند و می توانند به صفحه اصلی شما لحیم شوند.

وقت بگذارید! این کلید موفقیت است!

مرحله 7: برنامه

شما اکنون Connect4 خود را دارید. برای استفاده از آن ، باید مقداری کد را بارگذاری کنید. مال من کاملاً کاربردی است و می توان از آن استفاده کرد.

آن را از اینجا بارگیری کرده و به Arduino Nano خود منتقل کنید.

از پین هایی که استفاده کرده اید آگاه باشید ، در صورت نیاز باید مقداری کد را تغییر دهید.

برخی از ارتقا ها را می توان انجام داد: هوش مصنوعی ، زمان بازی ،…