BattleDIP: 11 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | day@howwhatproduce.com. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:44

Luoja: Forbes Ng

Tämä projekti on hyvä johdanto digitaalisiin logiikkapiireihin, koska se käyttää loogisen logiikan ja piirien muistin peruskäsitteitä. Käytät siruja, kuten D-D-tyypin Flip Flop, Quad 2-tulon XNOR-portti ja Dual 4-Input AND -portti, jotka ovat kaikki saatavilla 7400-sarjassa sekä TTL- että CMOS-logiikassa tai myös 4000-sarjassa. Klassisen Battleship -pelin samankaltaisten päämiesten mukaan tämä peli lisää aikaa raastavan elementin, jossa jokaisen pelaajan on selvitettävä vastustajan koodi DIP -kytkimellä ennen kuin he löytävät sinun.

Tarvitsemasi osat

8 x D-tyypin Flip-Flop:

(74HC74 - Leen tunnus: 71439) (74LS74 - Leen tunnus: 7255) (4013 - Leen tunnus: 7196)

2 x Quad 2-tulon XNOR (Exclusive-NOR) -portti:

(74HC266 - Leen tunnus: 71762) (4077- Leen tunnus: 7226)

Mahdollisia vaihtoehtoja, jos XNOR -sirua ei ole saatavilla:

2 x Quad 2-tulon XOR (Exclusive-OR) -portti:

(74HC86 - Leen tunnus: 71297) (4070 - Leen tunnus: 7221)

2 x Hex Inverter (EI) -portti:

(74HC04 - Leen tunnus: 71684) (74LS04 - Leen tunnus: 7241) (4069 - Leen tunnus: 7220)

1 x Dual 4-tulo AND Gate:

(74HC21 - Leen tunnus: 71700) (4082 - Leen tunnus: 7230)

• 1 x 5V jännitesäädin (LM7805 - Leen tunnus: 7115)
• 1 x 9 V: n akkuklipsi (Leen tunnus: 6538)
• 1 x 9 V paristo (Leen tunnus: 83741)
• 3 x Breadboards (Leen tunnus: 10686)
• 4 x tappikytkin (Leen tunnus: 3122)
• 4 x 4-asentoinen DIP-kytkin (Leen tunnus: 367)
• 32 x 10K Ω 1/4 W vastukset (Leen tunnus: 9284)
• 16 x 1K Ω 1/4 W vastukset (Leen tunnus: 9190)
• 6 x 110 Ω 1/4 W vastukset (Leen tunnus: 9102)
• 3 x 5 mm punaista LEDiä (Leen tunnus: 549)
• 3 x 5 mm vihreää LEDiä (Leen tunnus: 550)
• Kiinteät johdot (Leen tunnus: 2249)
• Jumper -kaapelit (Leen tunnus: 21802)

Vaihe 1: Virtalähteen asentaminen

Aseta jännitesäädin (7805) paikalleen. Aseta 9 V: n akun pidikkeen punainen johto samaan sarakkeeseen kuin nasta 1 ja kytke musta johto samaan sarakkeeseen kuin nasta 2. Ota kiinteä johto ja liitä nasta 3 virtakiskoon ja toinen kiinteä johto, jotta nasta 2 ja akun pidikkeen musta johto liitetään maadoituskiskoon

Vaihe 2: Aseta "kello"

Olemme riippuvaisia Flip Flopin kellojaksosta, kun "asetamme" DIP -kytkinmallimme ja "arvaamme" vastustajamme. Aseta tartuntakytkin jännitesäätimen viereen DIP -tuen poikki. Liitä virtakisko kiinteällä materiaalilla kytkinkytkimen vasempaan yläkulmaan. Ota 110 Ω vastus ja liitä tartuntakytkimen vasemmasta alakulmasta takaisin leipälevyn yläosaan. Aseta LED, jonka pidempi jalka on 110 Ω vastuksesta maadoituskiskoon lyhyemmällä jalalla. Tämä on kellomme laukaisija. Koodin tallentamiseksi dip -kytkimelle kello on käynnistettävä, jotta flip flop muistaa sen. LED toimii merkkivalona jokaisessa kellosyklissä.

Vaihe 3: DIP -kytkimen asentaminen

Aseta DIP -kytkin kytkimen oikealle puolelle. Asenna DIP -kytkin ottamalla 4 kiinteää johtoa ja yhdistä jokainen pohjatappi alempaan virtakiskoon. Ota 4 1 kΩ ja liitä dip -kytkimen 4 ylintä nastaa ylempään maadoituskiskoon vetovastusvastuksina. Jätä 1-2 riviä vastuksen ja dip-kytkimen väliin

Vaihe 4: D -varvastossujen asettaminen

Aseta kaksi D-tyypin Flip-Flops-sirua (74HC74/74LS74/4013) vierekkäin DIP-kytkimen oikealle puolelle. Ota kiinteät johdot ja liitä nasta 14 (Vcc) ylempään virtakiskoon ja nasta 7 (GND) molempien varvastossujen alempaan maadoituskiskoon. Ota 10K Ω vastukset liittääksesi nastat 1, 4, 10 ja 13 virtakiskoihin yhdistääksesi sekä D flip flopin asynkronisen suoran tulon että asynkronisen nollauksen suoran tulon jokaiseen siruun

Vaihe 5: Kytke D-varvastossut DIP- ja Tack-kytkimiin

Kytke vasemmanpuoleisen 74HC74 -sirun nasta 2 DIP -kytkimen ylempään nastaan 1 ja oikeanpuoleisimman sirun nasta 2 ylimpään nastaan 3. Liitä vasemmanpuoleisen 74HC74 -sirun nasta 12 dippikytkimen ylimpään nastaan 3 ja oikeanpuoleisen sirun nasta 12 ylimpään tappiin 4.

Kytke molempien sirujen nastat 3 ja 11 samaan sarakkeeseen kuin kytkinkytkimen oikea yläreuna

Vaihe 6: Rakenna muut 3 sarjaa

Nyt kun meillä on yksi sarja, meidän on tehtävä muut 3 niin, että jokaisella pelaajalla on yksi sarja asettaa mallinsa ja toinen arvata vastustajan. Voit tehdä sen suorittamalla vaiheet 2–8 uudelleen, mutta haluat ehkä vaihtaa toisen sarjan LED -valon väriä.

Vaihe 7: Siirry toiselle leipälevylle

Nyt kun meillä on 4 erillistä sarjaa, käytämme 2 Dual 2-tulon XNOR-sirua (74HC266/74LS266/4077) sovituksen tekemiseen ja 4-tulon AND-sirua (74HC21/74LS21/40) varmistaaksemme, että kaikki 4 kannat ovat totta. Aloita asettamalla kaikki 3 sirua toiselle leipälevylle ja kytke nasta 14 (Vcc) ylempään virtakiskoon ja nasta 7 (GND) alempaan maadoituskiskoon. Aseta nyt hyppyjohto nastoille 5 ja 9 jokaista 74HC74: ää varten (kaikki 8 D-varvastossua)

Vaihe 8: Quad 2-sisääntulon XNOR-sirun liittäminen Dual 4-tulon AND-siruun

Kytke kunkin Quad 2-sisääntulon XNOR-sirun, 74HC266 (nastat 3, 4, 10, 11) ulostulonapit Dual 4-tulon AND 744CC -piirin tulonappeihin (nastat 1, 2, 4, 5 yhdelle XNOR -siru, nastat 9, 10, 12, 13 toiselle XNOR -sirulle), käyttäen kiinteää lankaa. Ota 110 Ω vastus ja liitä nastat 6 ja 8 omalle rivilleen leipälevyllä. Liitä vastaavanvärinen LED 110Ω vastuksen pidemmällä jalalla maadoituskiskoon lyhyemmällä jalalla. LED toimii merkkivalona, kun DIP -kytkimen koodi on oikein.

Vaihe 9: Sidotaan kaikki yhdessä

Tämä seuraava osa on ratkaiseva. Ota hyppyjohdin jo 74HC74 -sirun nastassa 5 aivan DIP -kytkimen vieressä ja sama hyppyjohdin viereisessä yksikössä ja aseta se 74HC266: n nastoihin 1 ja 2. Sinun pitäisi nyt saada D Flip Flopin ulostulo, joka on kytketty DIP -kytkimen ensimmäiseen asentoon kahdessa laitteessa, jotka kulkevat saman XNOR -portin läpi. Tämä on suunniteltu siten, että portti muodostaa totuuden vain, kun kyseinen asema molemmille yksiköille on joko päällä tai pois. Tee sama 74HC74 -sirun nastassa 9 oleville hyppyjohdoille samoille kahdelle yksikölle ja aseta se 74HC266: n nastoihin 5 ja 6. Siirry eteenpäin 74HC74 -laitteeseen, joka on kauimpana DIP -kytkimestä, ja aseta hyppyjohdot 74HC74 -sirun nastalle 5 samoille kahdelle yksikölle ja aseta se 74HC266: n nastoihin 12 ja 13. Lopuksi voimme sijoittaa saman sirun tapin 9 molemmille yksiköille nastoille 8 ja 9. Sinun on tehtävä sama kahdelle muulle sarjalle.

Vaihe 10: Viimeiset kosketukset

Kytke lopuksi kahden muun leipälevyn teho- ja maadoituskiskot jännitesäätimellä varustettuun.