پروژه طراحی تابلو تعویض فوتبال بدون استفاده از میکرو کنترلر و برنامه نویسی انجام شده و در آن فقط از آی سی ها و مدارهای دیجیتال استفاده شده است. در این پروژه، تابلو تعویض مورد نظر قابلیت نمایش دو شماره دو رقمی را دارد که دارای قابلیت های زیر می باشد:
کاربر می تواند ابتدا تعیین کند که شماره های قابل نمایش روی تابلو تعویض بین ۰ و چه عددی باشند؟
کاربر می تواند با استفاده از یک کلید تعیین کند که تابلو تعویض روشن باشد یا خاموش؟
کاربر می تواند با استفاده از یک کلید تعیین کنید که کاربر کدام شماره (شماره بازیکن ورودی یا خروجی) را در این لحظه تغییر می دهد؟
کاربر می تواند با استفاده از دو کلید افزایش و کاهش شماره مورد نظر را تعیین کند.
وقتی هر دو شماره بازیکن ورودی و خروجی تعیین شدند، کاربر می تواند با استفاده از یک کلید، شماره ها را در حالت چشمک زن قرار دهد (در صورتی که شماره دو بازیکن ورودی و خروجی یکسان باشد، به صورت چشمک زن در نخواهند آمد و یک LED به عنوان چراغ Error روشن می شود).
به ازای هر بار که شماره ها به صورت چشمک زن در بیایند، یک LED دیگر نیز روشن می شود تا تعداد تعویض ها را نشان دهد. بعد از انجام سه تعویض، مجدداً LED ها خاموش می شوند.
تصویر متحرک زیر نمونه ای از چند حالت اجرای پروژه تابلو تعویض در نرم افزار پروتئوس را نمایش می دهد:
مدارهای حساب، منطق و شیفت را می توان به صورت ALU واحد با متغیرهای انتخاب مشترک با هم ترکیب کرد. این مدار قادر است هشت عمل حسابی، چهار عمل منطقی و دو عمل شیفت را اجرا نماید. شکل کلی ورودی و خروجی ALU طراحی شده توسط نرم افزار پروتئوس در اینجا نمایش داده شده است.
ALU هشت بیتی
در طراحی این مدار به منظور جلوگیری از افزایش حجم مدار در صفحه و نیز سهولت در طراحی و رفع اشکال مدار، از روش طراحی با استفاده زیر مدارها (طراحی با subcircuit mode) استفاده شده (یعنی یک زیر مدار برای واحد حساب و یک زیر مدار هم برای واحد منطق درست کردیم) که با دریافت ورودی مناسب، خروجی مربوطه را تولید می کنند. در فایل توضیحات کاملی که همراه با فایل شبیه سازی در پروتئوس آماده کردیم، تمامی مراحل و روش های مربوط به طراحی یک زیر مدار ذکر شده و بعد از اون، مرحله به مرحله کار طراحی ALU بصورت کامل و همراه با جزئیات نوشته شده است.
برای دانلود فایل شبیه سازی شده مدار واحد محاسبه، منطق و شیفت (واحد ALU)شانزده بیتی در نرم افزار پروتئوس همراه با فایل توضیحات بر روی لینک زیر کلیک نمایید:
مدارهای حساب، منطق و شیفت را می توان به صورت ALU واحد با متغیرهای انتخاب مشترک با هم ترکیب کرد. این مدار قادر است هشت عمل حسابی، چهار عمل منطقی و دو عمل شیفت را اجرا نماید. شکل کلی ALU طراحی شده توسط نرم افزار پروتئوس در اینجا نمایش داده شده است.
ALU شانزده بیتی
در طراحی این مدار به منظور جلوگیری از افزایش حجم مدار در صفحه و نیز سهولت در طراحی و رفع اشکال مدار، از روش طراحی با استفاده زیر مدارها (طراحی با subcircuit mode) استفاده شده (یعنی یک زیر مدار برای واحد حساب و یک زیر مدار هم برای واحد منطق درست کردیم) که با دریافت ورودی مناسب، خروجی مربوطه را تولید میکنن. در فایل توضیحات کاملی که همراه با فایل شبیه سازی در پروتئوس آماده کردیم، تمامی مراحل و روش های مربوط به طراحی یک زیر مدار ذکر شده و بعد از اون، مرحله به مرحله کار طراحی ALU بصورت کامل و همراه با جزئیات نوشته شده است.
برای دانلود فایل شبیه سازی شده مدار واحد محاسبه، منطق و شیفت (واحد ALU)شانزده بیتی در نرم افزار پروتئوس همراه با فایل توضیحات بر روی لینک زیر کلیک نمایید:
در این پروژه بازی دوز یا XO سه در سه با استفاده از میکروکنترلر ATMega16 پیاده سازی شده است. در این پروژه دو بازیکن می توانند با استفاده از یک کیپد ۴*۳ به بازی بپردازند که ۹ کلید اول آن برای انتخاب خانه مورد نظر و سه کلید سطر آخر کیپد نیز برای شروع بازی، توقف موقت یا ادامه بازی و نیز خاتمه دادن به بازی مورد استفاده قرار می گیرد. یک نمونه از خروجی این بازی در شکل زیر به صورت متحرک نمایش داده شده است:
بازی دوز با میکروکنتر
نرم افزارهای مورد استفاده در طراحی پروژه بازی دوز:
فایل شبیه سازی شده ای که در این مطلب در اختیار شما قرار می گیرد، یک چراغ راهنمایی و رانندگی است که دارای قابلیت تنظیم زمان می باشد. یعنی شما می توانید با استفاده از ورودی های باینری که قرار داده شده، زمان مورد نظرتان برای سبز و زرد بودن چراغ راهنما را تنظیم کنید (مدت زمان قرمز بودن چراغ راهنما که برابر با مجموع مدت زمان سبز بودن و مدت زمان زرد بودن آن است، به طور اتوماتیک محاسبه می شود).
چراغ راهنما ابتدا به مدت زمان تعیین شده بر حسب ثانیه سبز است، سپس به مدت زمان تعیین شده بر حسب ثانیه زرد و در نهایت به اندازه مجموع آن دو زمان بر حسب ثانیه قرمز می شود.
در هر لحظه از کار چراغ راهنما، زمان باقی مانده بصورت شمارش معکوس روی نمایشگر دیجیتال (۷segment) نمایش داده می شود.
شکل متحرک زیر، نمونه ساده و خلاصه ای از برخی مراحل اجرای این شبیه سازی و نمایش خروجی آن را نشان می دهد:
یکی از محققان آزمایشگاه بل (Bell) به نام فرانک گری اولین بار به طور رسمی کد گری را مورد استفاده قرار داد و این کد بعد از گری توسط افرادی که از آن استفاده میکردند کد گری نامگذاری شد. این نمایش یک سیستم از اعداد دودویی است که هر دو عدد متوالی فقط در یک بیت با هم اختلاف داشته باشند. امروزه کد گری به طور گسترده برای تصحیح اشکالات در سیستم ارتباط دیجیتالی مثل کابلهای تلویزیونی و تلویزیونهای دیجیتالی جهانی استفاده میشود. در نمایش کد گری خاصیت دایرهای بودن آن باعث میشود که دو عدد دو سر نیز فقط در یک بیت متفاوت باشند. کد گری در برچسب گذاری جدول کارنو نیز مورد استفاده قرار گرفته تا خانه های مجاور فقط در یک بیت با هم تفاوت داشته باشند.
پروژه ای که فایل های آن را برای شما آماده کرده ایم مربوط می شود به بازی مهارت حافظه که بر اساس بازی Simon Game طراحی شده است.در این پروژه چهار LED با رنگهای زرد، آبی، قرمز و سبز در رئوس یک مربع قرار دارند و برای هریک از آنها، یک دکمه فشاری هم قرار داده شده است. یک کلید فشاری دیگر با نام RESET هم داریم که با فشرده شدن آن، بازی مجدد در شرایط شروع قرار میگیرد. وقتی با فشردن دکمه play در پروتئوس بازی شروع میشود، در هر مرحله، ابتدا LED هایی که در برنامه تعیین شده اند به نوبت روشن میشوند و کاربر که در حال انجام بازی است باید ترتیب روشن شدن آنها را به خاطر بسپارد. سپس نوبت کاربر است که با فشردن کلیدها (چهار کلید معادل با چهار LED) به همان ترتیبی که در برنامه آورده شده است آن مرحله را با موفقیت پشت سر بگذارد. نکته مهم این است که در هر مرحله از بازی، دفعات روشن شدن LED ها، به تعداد همان مرحله خواهد بود یعنی در مرحله اول فقط یک LED روشن میشود، در مرحله دوم دو LED و بطور کلی در مرحله n ام، n بار LED ها روشن میشوند (طبعاً روشن شدن LED تکراری ایرادی نخواهد داشت). در هر مرحله ای از بازی که کاربر کلیدی را به اشتباه بفشارد، بازی را میبازد و قادر به ادامه بازی نخواهد بود. در این صورت برای شروع مجدد بازی باید کلید RESET را بفشارد.
یک نمایشگر ۷-segment کاتد مشترک در این پروژه استفاده شده است که وظیفه آن نمایش شماره مرحل های است که در آن قرار داریم. در وضعیتهای قبل از شروع بازی یا بعد از موفقیت یا شکست، این نمایشگر خاموش میباشد. یک نمایشگر LCD هم به پروژه اضافه شده است تا بر اساس شرایط پروژه پیغامهای متناسبی را نشان دهد.
داکیومنت کامل پروژه شامل توضیح خط به خط کد و نحوه انجام اتصالات در شبیه سازی
برای دانلود فایل فشرده پروژه بازی مهارت حافظه (شامل تمامی فایلهای پروتئوس و کدویژن + فایل توضیحات کامل شبیه سازی و خط به خط کد برنامه) بر روی لینک زیر کلیک نمایید:
چراغ راهنمای اول ابتدا به مدت ۳۱ ثانیه سبز باشد، سپس به مدت ۳ ثانیه زرد و در نهایت ۳۴ ثانیه قرمز شود.
چراغ راهنمای دوم ابتدا به مدت ۳۴ ثانیه قرمز باشد، سپس به مدت ۳ ثانیه زرد و در نهایت ۳۱ ثانیه سبز شود.
در هر لحظه از کار چراغ راهنما، زمان باقی مانده بصورت شمارش معکوس روی نمایشگر دیجیتال (۷segment) نمایش داده می شود. شکل زیر سه نمونه از خروجی های چراغ راهنما را نمایش می دهد:
داکیومنت کامل پروژه شامل توضیح خط به خط کد و نحوه انجام اتصالات در شبیه سازی
برای دانلود فایل فشرده طراحی چراغ راهنما (شامل تمامی فایلهای پروتئوس و کدویژن + فایل توضیحات کامل شبیه سازی و خط به خط کد برنامه) بر روی لینک زیر کلیک نمایید:
در این پروژه یک ساعت دیجیتال با استفاده از میکروکنترلر ATMEGA16 طراحی و برای نمایش زمان از سون سگمنت استفاده شده است. برای تنظیم ساعت سه دکمه در نظر گرفته شده که یکی برای توقف یا ادامه فعالیت ساعت، دیگری برای افزایش یک ثانیه ای زمان و سومی برای کاهش یک ثانیه ای زمان استفاده می شود. دکمه دیگری نیز به منظور بازنشانی (RESET) کار ساعت اضافه شده است. شکل زیر نمونه ای از نمایش زمان توسط ساعت دیجیتال طراحی شده را نمایش می دهد:
۴- داکیومنت کامل پروژه شامل توضیح خط به خط کد و نحوه انجام اتصالات در شبیه سازی
برای دانلود فایل فشرده طراحی ساعت دیجیتال (شامل تمامی فایلهای پروتئوس و کدویژن + فایل توضیحات کامل شبیه سازی و خط به خط کد برنامه) بر روی لینک زیر کلیک نمایید: