2 Players Connect 4 (Puissance 4): 7 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

От ClemNafFollow Още от автора:

За: Аз съм инженер по мекатроника и обичам да правя неща! Работя с Arduino, правя игра или IoT. Обичам да откривам нови неща и да давам всичко от себе си. Повече за ClemNaf »

Здравейте всички !

В тази инструкция ще ви покажа как направих Connect 4 за двама играчи с arduino nano. RGB Led показва пешка на играча и играчът избира къде да го постави с бутони.

Номерът на тази инструкция е да контролирате голямо количество входове и изходи: 49 RGB светодиода и 3 бутона. Препоръчвам ви да прочетете всички стъпки преди да започнете свой собствен Connect4. Те са много сложни части и ще бъдете блокирани, ако не установите правилния протокол.

Съжалявам, че не направих много снимки, когато строя, това е първият ми инструктаж, така че ще забраня някои важни стъпки. Бъди мил и ме предупреди!

Чувствайте се свободни да коментирате, ако направих някои грешки. Ако е необходимо, ще го поправя.

Стъпка 1: Планиране

Първата стъпка е планирането.

Искате да направите игра на Arduino, но трябва да изберете някой компонент преди това. Тази инструкция не е скъпа, Connect 4 е съставен от Leds и arduino nano. Така че не се колебайте да изберете последователна кутия или електронна схема.

Ако сте болен губещ, получавате железен, по -устойчив!

Имайте предвид, че ще използвате 49 RGB светодиода, които ще трябва да управлявате и да свързвате. Така че ще ви трябва пространство и гъвкавост.

В някои случаи имах картонена кутия с подходящ размер за моята игра. Използвах го, но можете да изберете дървена кутия.

Бъди креативен !

Стъпка 2: Какво ще ви трябва

1. Материали

   • 49x RGB светодиоди
   • 2x 74HC595
   • 7x NPN транзистор pn2222
   • 3x бутони
   • 1x превключвател на захранването
   • 7x 100Ω резистори
   • 7x 1kΩ резистори
   • 3x 10kΩ резистори
   • 2x дъски
   • кутия
   • 1x 9V батерия
   • тел

2. Инструменти

   • Поялник
   • Волтметър
   • Резачка за тел
   • Калай

Не забравяйте да приготвите всичко, ще ви трябва!

Стъпка 3: Подхожда ли Arduino Nano - Промяна в регистъра

Класическата дъска за игра на Connect4 се състои от 7 колони и 6 реда. Имаме допълнителна линия, за да изберем къде искаме да играем. Всъщност трябва да изградим 7x7 решетка.

Добре, сега започват истинските неща. Как да контролираме 49 RGB светодиода само с Arduino Nano? Нуждаем ли се от 49 изхода? Повече ▼ ?

Имаме 2 цвята, 49 светодиода: 49*2 = 98 пина, които да управляваме за светодиоди, ако всички маси са свързани заедно !! Любезно напомняне: Arduino Nano има 18 изхода!

Един от начините да заобиколите това е да разделите дъската в ред. Всички светодиоди, подредени във вертикална колона, имат общ анод с един цвят (+). Всички светодиоди на хоризонтален слой споделят общ катод (-).

Сега, ако искам да запаля светодиода в горния ляв ъгъл (A1), просто доставям GND (-) към линията A и VCC (+) към цвета в 1 ред.

Начинът да заобиколите това е да осветявате само една линия в даден момент, но да го правите толкова бързо, че окото да не разпознава, че по всяко време свети само една линия!

Броят на необходимите изходи намалява от 49*3 = 147 на 7*2 + 7 = 28 изхода. Arduino Nano има само 12 цифрови изхода и 6 аналогови изхода (които могат да се използват като цифров изход). Очевидно 28> 18 и трябва да помним, че имаме 3 входа (валидиране, изберете ляво, изберете дясно).

Ще използваме Shift Register за разширяване на порта. Можете да разберете как работи тук. Но основно се състои от 3 входа и 8 изхода. Когато SH_CP преминава от LOW към HIGH, DS се чете и предава към Q1 до Q8. И изходът може да се прочете, когато ST_CP премине от LOW към HIGH.

Така че можем да контролираме нашите 7 колони с 3 входа. Тъй като трябва да оцветим, ще трябва да сменим регистъра.

Нека видим колко пина остават:

• 7 основания
• 3 за червен цвят
• 3 за зелен цвят
• 3 за бутони

В момента имаме използвани 16/18 пина. За да оптимизираме програмата, ще използваме един и същ щифт за SH_CP и същия пин за ST_CP. Така че са използвани 14 пина. С това окабеляване можем да сме сигурни, че ще бъдат включени само зелени светодиоди или само червени.

Стъпка 4: Електрическа схема

Това е диаграмата на нашия Connect 4. Използвах Fritzing (безплатно), за да я проектирам. Трябва да настроите 7 линии от светодиоди с транзистори.

Това са щифтовете на Arduino:

• D0: неизползван
• D1: неизползван
• D2: ред 1
• D3: ред 2
• D4: ред 3
• D5: ред 4
• D6: ред 5
• D7: ред 6
• D8: ред 7
• D9: неизползван
• D10: десен бутон
• D11: бутон вляво
• D12: валиден бутон
• D13: SH_CP
• A0: ST_CP
• A1: червен DS
• A2: зелен DS
• A3 - A7: неизползван

И щифтовете на регистъра за смяна:

• 1: светодиод 2
• 2: светодиод 3
• 3: светодиод 4
• 4: светодиод 5
• 5: светодиод 6
• 6: светодиод 7
• 7: неизползван
• 8: земя
• 9: неизползван
• 10: 10K резистор и +5V
• 11: Arduino D13
• 12: Arduino A1 или A2
• 13: земя
• 14: Arduino A0
• 15: водещ 1
• 16: +5V

Стъпка 5: Монтирайте светодиодите

Моите мрежи от светодиоди изглеждат ужасно, това беше първият ми проект бъдете внимателно!

Мисля, че можете да намерите по -добро решение за монтиране на светодиоди на вашата кутия. В тази стъпка трябва да бъдете креативни и гениални. Не мога да ви помогна, защото не намерих добро решение …

Имайте предвид, че ще трябва да запоите всички щифтове на светодиодите заедно и жични линии и колони. Той трябва да бъде достъпен, Arduino и Register ще бъдат свързани с тях.

Препоръчвам ви да тествате всеки светодиод преди да го запоите, след като стане твърде късно … Повече можете да използвате различна линия на вашата дъска: ако изместите заземяващия щифт, ще бъде по -лесно да ги свържете заедно.

Стъпка 6: Верига за запояване

Използвам 2 платки: едната за свързване на светодиоди заедно, а друга за веригата.

Ако сте били педантични и далновидни, вашите редове и колони са лесно достъпни и могат да бъдат запоени към основната ви дъска.

Отделете време! Това е ключът към успеха!

Стъпка 7: Програма

Вече имате своя Connect4. За да го използвате, трябва да качите някакъв код. Моят е напълно функционален и може да се използва.

Изтеглете го от тук и го прехвърлете на вашия Arduino Nano.

Бъдете наясно какви пинове сте използвали, ще трябва да промените някакъв код, ако е необходимо.

Могат да се направят някои подобрения: AI, време за игра,…