BattleDIP: 11 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Creat de: Forbes Ng

Acest proiect este o bună introducere a circuitelor logice digitale, deoarece va utiliza conceptele de bază ale logicii și memoriei booleene în circuite. Veți utiliza cipuri, cum ar fi un flip flop dublu tip D, o poartă XNOR cu 2 intrări Quad și o poartă dublă cu 4 intrări ȘI poartă toate disponibile în seria 7400 atât în logica TTL, cât și în logica CMOS sau, de asemenea, în seria 4000. Urmând principii similare din jocul clasic, Battleship, acest joc adaugă un element de criză a timpului în care fiecare jucător trebuie să afle codul oponentului de pe comutatorul DIP înainte de a-și da seama de al tău.

Piese de care veți avea nevoie

8 x flip-flop dublu tip D:

(74HC74 - ID-ul lui Lee: 71439) (74LS74 - ID-ul lui Lee: 7255) (4013 - ID-ul lui Lee: 7196)

2 x Quad XNOR (Exclusive-NOR) Gate cu 2 intrări:

(74HC266 - ID-ul lui Lee: 71762) (4077- ID-ul lui Lee: 7226)

Alternative posibile dacă cipul XNOR nu este disponibil:

2 x Poarta XOR cu 2 intrări Quad (Exclusive-OR):

(74HC86 - ID-ul lui Lee: 71297) (4070 - ID-ul lui Lee: 7221)

2 x Hex Inverter (NOT) Gate:

(74HC04 - ID-ul lui Lee: 71684) (74LS04 - ID-ul lui Lee: 7241) (4069 - ID-ul lui Lee: 7220)

1 x poartă și intrare duală cu 4 intrări:

(74HC21 - ID-ul lui Lee: 71700) (4082 - ID-ul lui Lee: 7230)

• 1 x Regulator de tensiune 5V (LM7805 - ID-ul lui Lee: 7115)
• 1 x clip de baterie de 9V (ID-ul lui Lee: 6538)
• 1 x baterie de 9V (ID-ul lui Lee: 83741)
• 3 x Breadboards (ID-ul lui Lee: 10686)
• 4 x Tack Switch (ID-ul lui Lee: 3122)
• 4 x comutator DIP în 4 poziții (ID-ul lui Lee: 367)
• Rezistențe 32 x 10K Ω 1 / 4W (ID-ul lui Lee: 9284)
• Rezistențe 16 x 1K Ω 1 / 4W (ID-ul lui Lee: 9190)
• Rezistoare 6 x 110 Ω 1 / 4W (ID-ul lui Lee: 9102)
• 3 LED-uri roșii de 5 mm (ID-ul lui Lee: 549)
• 3 x LED-uri verzi de 5 mm (ID-ul lui Lee: 550)
• Firuri solide (ID-ul lui Lee: 2249)
• Jumper Cables (ID-ul lui Lee: 21802)

Pasul 1: Configurarea sursei de alimentare

Așezați regulatorul de tensiune (7805) în poziție. Puneți firul roșu de la clema bateriei de 9V în aceeași coloană ca pinul 1 și conectați firul negru în aceeași coloană ca pinul doi. Luați un fir solid și conectați pinul 3 la șina de alimentare și un alt fir solid pentru a conecta pinul 2 și firul negru de pe clema bateriei la șina de masă

Pasul 2: stabiliți un „ceas”

Vom depinde de ciclul de ceas al Flip Flop-ului pentru a „seta” modelul nostru de comutare DIP și pentru a „ghici” adversarul nostru. Așezați un comutator de fixare lângă regulatorul de tensiune pe suportul DIP. Utilizați un solid pentru a conecta șina de alimentare la vârful din stânga sus al întrerupătorului. Luați un rezistor de 110Ω și conectați-vă din vârful din stânga jos al comutatorului de prindere înapoi la jumătatea superioară a panoului. Plasați un LED cu piciorul mai lung de la rezistorul de 110Ω la șina de sol cu piciorul mai scurt. Acesta va fi declanșatorul nostru pentru ceas. Pentru a salva codul nostru pe comutatorul dip, ceasul trebuie declanșat pentru ca flip flopul să-l amintească. LED-ul va acționa ca un indicator luminos pentru fiecare ciclu de ceas.

Pasul 3: Configurarea comutatorului DIP

Așezați un comutator DIP în dreapta comutatorului. Pentru a configura comutatorul DIP, luați 4 fire solide și conectați fiecare dintre pinii inferiori la șina de alimentare inferioară. Luați 4 1kΩ și conectați cei 4 pini superiori ai comutatorului dip la șina de sol superioară ca rezistențe de tragere. Lăsați 1-2 rânduri între rezistențe și comutatorul dip

Pasul 4: Configurarea D Flip Flops

Așezați 2 jetoane duble tip flip-flops (74HC74 / 74LS74 / 4013) unul lângă celălalt în dreapta comutatorului DIP. Luați fire solide și conectați pinul 14 (Vcc) la șina de alimentare superioară și pinul 7 (GND) la șina de sol inferioară pentru ambele flip flops. Luați rezistențe de 10K Ω pentru a conecta pinii 1, 4, 10 și 13 la șinele de alimentare pentru a conecta atât intrarea asincronă set-direct D flip flop, cât și intrarea asincronă de resetare-direct pe fiecare cip

Pasul 5: Conectați flip-flops-urile D la comutatorul DIP și comutatorul Tack

Conectați pinul 2 al cipului 74HC74 cel mai stâng la pinul 1 superior al comutatorului DIP și pinul 2 al chipului cel mai din dreapta la pinul superior 3. Conectați pinul 12 al cipului 74HC74 cel mai stâng la pinul 3 superior al comutatorului dip și pinul 12 al chipului cel mai din dreapta la pinul superior 4.

Conectați pinii 3 și 11 de pe ambele jetoane la aceeași coloană cu vârful din dreapta sus al întrerupătorului

Pasul 6: Construiți celelalte 3 seturi

Acum, că avem un set, va trebui să facem celălalt 3, astfel încât fiecare jucător să aibă un set pentru a-și stabili tiparul, iar celălalt pentru a ghici pe cel al adversarului. Puteți face acest lucru parcurgând din nou pașii de la 2 la 8, dar poate doriți să comutați culorile LED-ului pentru celălalt set.

Pasul 7: treceți la un alt panou de calcul

Acum că avem 4 seturi separate, vom folosi cele două cipuri XNOR duale cu 2 intrări (74HC266 / 74LS266 / 4077) pentru a face potrivirea și cipul cu 4 intrări ȘI (74HC21 / 74LS21 / 40) pentru a ne asigura că toate cele 4 pozițiile sunt adevărate. Începeți prin așezarea tuturor celor 3 jetoane pe o altă placă de măsurare și conectați pinul 14 (Vcc) la șina de alimentare superioară și pinul 7 (GND) la șina de sol inferioară. Acum puneți un cablu jumper pe pinii 5 și 9 pentru fiecare 74HC74 (toate cele 8 flip-flops D)

Pasul 8: Conectarea cipului XNOR Quad cu 2 intrări la cipul dual cu 4 intrări ȘI

Conectați pinii de ieșire ai fiecărui cip Quad XNOR cu 2 intrări, 74HC266 (pinii 3, 4, 10, 11), la pinii de intrare ai cipului Dual 4-input AND, 74HC32 (pinii 1, 2, 4, 5 pentru unul Cip XNOR, pinii 9, 10, 12, 13 pentru celălalt cip XNOR), folosind fir solid. Luați un rezistor de 110Ω și conectați pinii 6 și 8 la propriul rând de pe panoul de control. Conectați un LED de culoarea respectivă cu piciorul mai lung de la rezistorul de 110Ω la șina de sol cu piciorul mai scurt. LED-ul va acționa ca un indicator luminos atunci când codul comutatorului DIP este ghicit corect.

Pasul 9: Legând totul împreună

Următoarea parte este crucială. Luați firul jumper deja pe pinul 5 al unui cip 74HC74 chiar lângă comutatorul DIP și același fir jumper pe unitatea adiacentă și plasați-l în pinii 1 și 2 din 74HC266. Ce ar trebui să aveți acum este ieșirea D Flip Flop care este conectată la prima poziție a comutatorului DIP pe două unități care rulează prin aceeași poartă XNOR. Acest lucru este conceput astfel încât poarta să genereze un adevărat numai atunci când acea poziție pentru ambele unități este fie în poziția pornită, fie în poziția oprită. Faceți același lucru pentru firele jumper de pe pinul 9 al cipului 74HC74 pentru aceleași două unități și plasați-l în pinii 5 și 6 din 74HC266. Trecând la cel mai îndepărtat 74HC74 de pe comutatorul DIP și așezați firele jumperului pe pinul 5 al cipului 74HC74 pentru aceleași două unități și plasați-l în pinii 12 și 13 din 74HC266. În cele din urmă, putem termina cu plasarea pinului 9 al aceluiași cip pentru ambele unități pe pinii 8 și 9. Va trebui să faceți același lucru pentru celelalte două seturi.

Pasul 10: Atingeri finale

În cele din urmă, conectați șinele de alimentare și de împământare ale celorlalte două panouri la cea cu regulatorul de tensiune.