BattleDIP: 11 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Skapad av: Forbes Ng

Detta projekt är en bra introduktion till digitala logikkretsar eftersom det kommer att använda grundläggande begrepp för boolsk logik och minne i kretsar. Du kommer att använda chips som en Dual D-Type Flip Flop, Quad 2-input XNOR gate och Dual 4-Input AND gate som alla är tillgängliga i 7400-serien i både TTL- och CMOS-logik eller även 4000-serien. Efter liknande huvudmän från det klassiska spelet, Battleship, lägger detta spel till ett tidskrävande element där varje spelare måste räkna ut motståndarens kod på DIP -omkopplaren innan de räknar ut din.

Delar du behöver

8 x dubbel D-typ flip-flop:

(74HC74 - Lees ID: 71439) (74LS74 - Lees ID: 7255) (4013 - Lees ID: 7196)

2 x Quad 2-input XNOR (Exclusive-NOR) Gate:

(74HC266 - Lees ID: 71762) (4077- Lees ID: 7226)

Möjliga alternativ om XNOR -chip inte är tillgängligt:

2 x Quad 2-input XOR (Exclusive-OR) Gate:

(74HC86 - Lees ID: 71297) (4070 - Lees ID: 7221)

2 x Hex Inverter (NOT) Gate:

(74HC04 - Lees ID: 71684) (74LS04 - Lees ID: 7241) (4069 - Lees ID: 7220)

1 x dubbel 4-ingång OCH grind:

(74HC21 - Lees ID: 71700) (4082 - Lees ID: 7230)

• 1 x 5V spänningsregulator (LM7805 - Lees ID: 7115)
• 1 x 9V batteriklämma (Lees ID: 6538)
• 1 x 9V batteri (Lees ID: 83741)
• 3 x brödbrädor (Lees ID: 10686)
• 4 x Tack Switch (Lees ID: 3122)
• 4 x 4-läges DIP-omkopplare (Lees ID: 367)
• 32 x 10K Ω 1/4W motstånd (Lees ID: 9284)
• 16 x 1K Ω 1/4W motstånd (Lees ID: 9190)
• 6 x 110 Ω 1/4W motstånd (Lees ID: 9102)
• 3 x 5 mm röda lysdioder (Lees ID: 549)
• 3 x 5 mm gröna lysdioder (Lees ID: 550)
• Solid Wires (Lees ID: 2249)
• Jumper Cables (Lees ID: 21802)

Steg 1: Konfigurera strömförsörjningen

Placera spänningsregulatorn (7805) på plats. Sätt den röda ledningen från 9V batteriklämman i samma kolumn som stift 1, och anslut den svarta ledningen i samma kolumn som stift två. Ta en solid tråd och anslut stift 3 till kraftskenan och en annan solid tråd för att ansluta stift 2 och den svarta ledningen på batteriklämman till jordskenan

Steg 2: Upprätta en "klocka"

Vi kommer att vara beroende av klockcykeln för Flip Flop för att "ställa in" vårt DIP -switchmönster och "gissa" vår motståndares. Placera en brytare bredvid spänningsregulatorn över DIP -stödet. Använd en solid för att ansluta kraftskenan till den övre vänstra delen av klämbrytaren. Ta ett 110Ω motstånd och anslut från den nedre vänstra tappen på klibbomkopplaren tillbaka till den övre halvan av brödbrädet. Placera en LED med det längre benet från 110Ω motståndet till markskenan med det kortare benet. Detta kommer att vara vår utlösare för klockan. För att spara vår kod på dip -omkopplaren måste klockan aktiveras för att vippan ska komma ihåg den. Lysdioden fungerar som en indikatorlampa för varje klockcykel.

Steg 3: Installera DIP -omkopplaren

Placera en DIP -omkopplare till höger om klämbrytaren. För att ställa in DIP -omkopplaren, ta 4 massiva trådar och anslut var och en av de nedre stiften till den nedre kraftskenan. Ta 4 1kΩ och anslut de 4 översta stiften på dip -switch till den övre markskenan som uppmotstånd. Lämna 1-2 rader mellan motstånden och dip-omkopplaren

Steg 4: Konfigurera D -flip -flops

Placera två dubbla D-typ flip-flops-chips (74HC74/74LS74/4013) bredvid varandra till höger om DIP-omkopplaren. Ta fasta trådar och anslut stift 14 (Vcc) till den övre kraftskenan och stift 7 (GND) till den nedre markskenan för båda vipporna. Ta 10K Ω motstånd för att ansluta stiften 1, 4, 10 och 13 till strömskenorna för att ansluta både D-flipflopens asynkrona set-direct-ingång och asynkron reset-direktingång på varje chip

Steg 5: Anslut D-vipporna till DIP-omkopplaren och klämbrytaren

Anslut stift 2 på vänster längst 74HC74 -chip till översta stift 1 på DIP -omkopplaren och stift 2 på högra chipet till översta stift 3. Anslut stift 12 på vänster längst 74HC74 -chip till översta stift 3 på dip -omkopplaren och stift 12 på högra chipet till toppstiftet 4.

Anslut stiften 3 och 11 på båda chipsen till samma kolumn som den övre högra tappen på slagbrytaren

Steg 6: Bygg de andra tre uppsättningarna

Nu när vi har en uppsättning måste vi göra de andra 3 så att varje spelare har en uppsättning för att ställa in sitt mönster, och den andra för att gissa motståndarens. Du kan göra det genom att köra steg 2 till 8 igen, men du kanske vill ändra färgerna på lysdioden för den andra uppsättningen.

Steg 7: Vidare till en annan brödbräda

Nu när vi har 4 separata uppsättningar kommer vi att använda de två dubbla 2-ingångs XNOR-chipsen (74HC266/74LS266/4077) för att göra matchningen och 4-ingång OCH-chip (74HC21/74LS21/40) för att se till att alla 4 positioner är sanna. Börja med att placera alla tre marker på en annan brödbräda och anslut stift 14 (Vcc) till den övre kraftskenan och stift 7 (GND) till den nedre markskenan. Lägg nu en bygelkabel på stift 5 och 9 för varje 74HC74 (alla 8 D-flip-flops)

Steg 8: Ansluta Quad 2-input XNOR Chip till Dual 4-input AND Chip

Anslut utgångsstiften på varje Quad 2-ingångs XNOR-chip, 74HC266 (stift 3, 4, 10, 11), till ingångsstiften på det dubbla 4-ingång OCH-chipet, 74HC32 (stift 1, 2, 4, 5 för en XNOR -chip, stift 9, 10, 12, 13 för det andra XNOR -chipet), med fast tråd. Ta ett 110Ω motstånd och anslut stiften 6 och 8 till sin egen rad på brödbrädan respektive. Anslut en lysdiod av respektive färg med det längre benet från 110Ω motståndet till markskenan med det kortare benet. Lysdioden fungerar som en indikatorlampa när koden för DIP -omkopplaren gissas korrekt.

Steg 9: Binda ihop allt

Denna nästa del är avgörande. Ta bygelkabeln redan på stift 5 på ett 74HC74 -chip precis bredvid DIP -omkopplaren och samma bygelkabel på den intilliggande enheten och placera den i stift 1 och 2 på 74HC266. Vad du bör ha nu är utgången från D Flip Flop som är ansluten till DIP -switchens första position på två enheter som går genom samma XNOR -grind. Detta är utformat så att porten bara genererar ett sant när den positionen för båda enheterna antingen är i på -läge eller i av -läge. Gör samma sak för bygelkablarna på stift 9 på 74HC74 -chipet för samma två enheter och placera det i stift 5 och 6 i 74HC266. Gå vidare till 74HC74 längst bort från DIP -omkopplaren och placera bygelkablarna på stift 5 på 74HC74 -chipet för samma två enheter och placera den i stift 12 och 13 i 74HC266. Vi kan slutligen avsluta med att placera stift 9 på samma chip för båda enheterna på stift 8 och 9. Du måste göra samma sak för de andra två uppsättningarna.

Steg 10: Sista handen

Slutligen, anslut ström- och jordskenorna för de andra två brödbrädorna till den med spänningsregulatorn.