Kości są używane do grania w wiele gier, takich jak drabina węża, Ludo itp. Generalnie kości są wykonane z drewna lub plastiku, które z czasem ulegają deformacji i stają się stronnicze. Kości cyfrowe jest dobrą alternatywą od starej kości, to nie mogą być stronnicze lub zdeformowane. Działa z tak dużą prędkością, że nikt nie może oszukiwać. Aby stworzyć ten cyfrowy obwód kości, użyliśmy głównie układu scalonego 555 timera i układu scalonego 4017. Możesz również sprawdzić ten cyfrowy obwód kości za pomocą Arduino.
4017 IC
4017 IC to układ licznika dekad CMOS. Może generować sygnał wyjściowy na 10 pinach (Q0 - Q9) sekwencyjnie, co oznacza, że generuje sygnał wyjściowy jeden po drugim na 10 pinach wyjściowych. To wyjście jest sterowane przez impuls zegarowy na PIN 14. Na początku wyjście na Q0 (PIN 3) jest WYSOKIE, a następnie z każdym impulsem zegarowym wyjście przechodzi do następnego PINu. Podobnie jak jeden impuls zegara powoduje, że Q0 LOW i Q1 HIGH, a następny impuls zegara powoduje, że Q1 LOW i Q2 HIGH, i tak dalej. Po Q9 znowu zacznie się od Q0. Więc tworzy sekwencyjne WŁĄCZANIE i WYŁĄCZANIE wszystkich 10 PINÓW WYJŚCIOWYCH. Poniżej znajduje się schemat PIN i opis PIN 4017:
PIN NR. |
Nazwa PIN |
Opis kodu PIN |
1 |
Pytanie 5 |
Wyjście 5: Zwiększa się w 5 impulsach zegara |
2 |
Q1 |
Wyjście 1: Zwiększa się w 1 impulsie zegarowym |
3 |
Q0 |
Wyjście 0: Na początku osiąga stan wysoki - 0 impulsów zegarowych |
4 |
Q2 |
Wyjście 2: przechodzi w stan wysoki w 2 impulsach zegarowych |
5 |
Pytanie 6 |
Wyjście 6: Zwiększa się w 6 impulsach zegara |
6 |
P7 |
Wyjście 7: Zwiększa się w impulsie 7-zegarowym |
7 |
Pytanie 3 |
Wyjście 3: Zwiększa się w 3 impulsach zegarowych |
8 |
GND |
Naziemny PIN |
9 |
Pytanie 8 |
Wyjście 8: przechodzi w stan wysoki w 8 impulsach zegara |
10 |
Q4 |
Wyjście 4: Zwiększa się w 4 impulsach zegarowych |
11 |
P9 |
Wyjście 9: Zwiększa się w 9 impulsach zegara |
12 |
CO - Wykonaj |
Służy do kaskadowania kolejnego układu scalonego 4017, aby liczyć do 20, jest dzielony przez 10 wyjściowych PINów |
13 |
Blokada ZEGARA |
Pin włączania zegara, powinien pozostać NISKI, a utrzymanie WYSOKIEGO spowoduje zamrożenie wyjścia. |
14 |
ZEGAR |
Wejście zegarowe, dla sekwencyjnego WYSOKIEGO pinów wyjściowych od PIN 3 DO PIN 11 |
15 |
RESETOWANIE |
Aktywny wysoki pin, powinien być NISKI dla normalnej pracy, ustawienie WYSOKIE zresetuje układ scalony (tylko pin 3 pozostanie WYSOKI) |
16 |
VDD |
PIN zasilania (5-12 v) |
składniki
- CD4017 IC
- 555 Timer IC
- 2 rezystor - 1k
- Kondensator - 10uF
- Rezystor zmienny - 10 K.
- Naciśnij przycisk
- 6 diod LED
- Bateria - 9v
Schemat obwodu i wyjaśnienie
W tym cyfrowym obwodzie kości użyliśmy 6 diod LED, każda dioda LED reprezentuje liczbę (1-6) kości. Diody LED zaczynają migać po naciśnięciu przycisku i przestają migać, gdy go zwolnimy. Po zwolnieniu podświetlona dioda LED pokazuje liczby, które dostałeś na Dice. Jakby piąte nie. Dioda LED pozostaje włączona po zwolnieniu przycisku, co oznacza, że masz 5 na kostkach. Podłączyliśmy 6 diod LED do wyjść Q0 do Q5, a siódme wyjście Q6 jest ponownie podłączone do PIN-u RESETU 15. Tak więc po diodzie 6 zaczyna się od pierwszej diody w Q0.
Aby zastosować impuls zegarowy na PIN 14 układu scalonego 4017, użyliśmy układu scalonego zegara 555 w trybie Astable. Oscylacyjne wyjście generowane na PIN 3 w 555 zostało zastosowane do PIN 14 z 4017, tak że wyjście może być przyspieszane z każdym impulsem zegarowym. Potencjometrem (RV1) możemy sterować prędkością migania diod LED, kręcenie gałką potencjometru zmieni częstotliwość oscylacji timera 555, stąd częstotliwość taktowania zegara. Częstotliwość 555 można obliczyć za pomocą następującego wzoru: F = 1,44 / ((R1 + 2 * RV1) * C1)
W tym cyfrowym obwodzie kości utrzymywaliśmy częstotliwość oscylacji na tak wysokim poziomie, że nikt nie może oszukiwać. Szybkość migania diod LED jest wprost proporcjonalna do częstotliwości oscylacji wynoszącej 555, jako wysoka częstotliwość, jako wysoka prędkość migania. Możesz zwiększyć częstotliwość w zależności od siebie, obracając potencjometr.