Игра Arduino Battleship: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Я помню, как в детстве играл в «Морской бой» в бумажную и карандашную версию. Фактически, это было примерно со времен Первой мировой войны. У меня также был «электронный» вариант в начале 1960-х годов под названием «Sonar Sub Hunt», в котором были огни, звуки и скрытые мины. По сегодняшним стандартам видеоигр «Морской бой» довольно скучный, но я подумал, что все равно сделаю его, просто чтобы посмотреть, что думают о нем внуки. Ведь иногда ретро бывает круто.

В этом проекте есть фрагменты, которые могут пригодиться в другом месте, даже если вы не заинтересованы в создании игры «Морской бой». Он имеет простой 4-битный ЖК-интерфейс 1602, который включает в себя процедуру для установки определенного местоположения символа. Также есть интерфейс для декодирования коммутационной матрицы 4х4. Эти два интерфейса доступны в виде отдельных включаемых файлов, поэтому их легко переносить. В игре также есть различные программы звуковых эффектов и простая схема усилителя звука на одном транзисторе.

Шаг 1. Аппаратное обеспечение

Схема, представленная здесь, предназначена для одного игрока, поэтому нужно будет создать два юнита. Устройства обмениваются данными с помощью 3-проводного интерфейса, который включает в себя линии передачи и приема UART, а также заземляющий провод. Я решил использовать стандартный 1/8-дюймовый стереоразъем для наушников и стандартный кабель с вилками на обоих концах. RX из одного блока переходит в TX другого блока и наоборот. Вы можете сделать это, поменяв местами провода, припаянные к разъему для наушников внутри коробки, или поменяв их местами на печатной плате при ее сборке.

Классическая игра была представлена в виде матрицы, но я решил сделать простую реализацию, используя ЖК-дисплей 1602 в качестве дисплея. Первая строка показывает расположение кораблей игрока и выстрелы противника. Вторая строка показывает выстрелы игрока и любые попадания в корабли противника. Это дает 16 возможных мест для кораблей. Количество кораблей задается в программном обеспечении, и я произвольно выбрал 5.

16 мест на корабле прекрасно соответствуют требованиям к переключателям, поскольку позволяют использовать матрицу 4x4. Доступны матричные переключатели 4x4, но я решил использовать отдельные переключатели в одной строке, чтобы соответствовать линейному дисплею. Тем не менее, я подключил переключатели как матрицу 4x4, так что потребовалось всего восемь контактов Arduino. См. Электрическую схему переключателя и схему для правильного подключения.

ЖК-дисплей подключен к 4-битному интерфейсу. Я также добавил внешний светодиод на контакт D13, чтобы указать, какой игрок должен делать выстрел. Первоначально игроки решают, кто сделает первый выстрел, а затем программа автоматически контролирует ход игры.

Я хотел добавить простые звуковые эффекты для выстрела, взрывов, готовой игры и победителя / проигравшего. Я попробовал использовать простой пьезо-зуммер, но вместо этого остановился на небольшом динамике. Ток, требуемый динамиком, превышает то, с чем может справиться Arduino, поэтому был добавлен простой транзисторный усилитель. Звук по-прежнему невысокий, но лучше, чем с зуммером. У меня динамик 4 Ом, но если у вас 8-омный, измените резистор на схеме с 39 Ом на 33 Ом. Если вы используете пьезо-зуммер, вы сможете управлять им напрямую от вывода Arduino, а другая сторона зуммера будет подключена к земле.

Также имеется внешний переключатель сброса, который подключается непосредственно между землей и выводом «сброса» на Arduino. Это дает возможность перезапустить игру.

Шаг 2: Программное обеспечение

В программном обеспечении есть включаемый файл для моего ЖК-интерфейса, и я также создал включаемый файл для сканирования матрицы переключателей 4x4. Инициализация предлагает игроку выбрать места для своих кораблей, а затем переходит в состояние «Готов». Когда оба игрока готовы, один из них начинает игру, нажав переключатель.

Местоположение выстрела передается через UART другому игроку, а соответствующий результат передается обратно игроку, который произвел выстрел. Как упоминалось ранее, после того, как сделан первый снимок, программное обеспечение определяет, кто сделает следующий снимок. Перед передачей кадра он сравнивается с местоположениями предыдущих кадров. Если это место уже было использовано, выстрел не будет передан. Светодиод «My_Shot» определяет, чья это очередь. Также есть звук выстрела, генерируемый для правильного выбора, и звук взрыва, если корабль поражен. Звуковые эффекты взяты из примеров, найденных в Интернете, с модификациями, соответствующими игре.

После того, как все корабли противника будут поражены, на каждом ЖК-дисплее отображается сообщение: одно - победитель, а другой - проигравший. В сообщении также указано, что игру можно перезапустить, нажав кнопку сброса. Также есть отдельные звуковые эффекты для победителя и проигравшего.

Шаг 3. Снимки экрана

Вот несколько скриншотов из игры. Это все для этого поста. Ознакомьтесь с другими моими инструкциями, а также с моим сайтом: www.boomerrules.wordpress.com