Проверьте, пожалуйста, схему. Игра "кто первый" на логике

High_Voltage

Здравствуйте, уважаемые коты!

Я уже довольно долгое время повторяю различные по сложности конструкции разнообразных радиоэлектронных устройств. Пришло время попробовать создать что-нибудь самому. Как раз встала задача - сделать устройство для игры в "свою игру".

Суть такова: есть 4 кнопки, они подключены к общему пульту. Как только кто-то нажмет, на пульте загорается светодиод с его номером. остальные кнопки после этого на нажатия реагировать перестают. Я создал в Протеусе макет схемы, однако это моя самая первая самостоятельно придуманная схема, так что строго не судите.

Хотелось бы, чтобы кто-нибудь из вас проверил мою схему на грамотность, правильность, указал, какие детали, может быть, лишние, а какие стоит добавить.

Верхняя кнопка - Сброс, далее 4 игровых кнопки.

Есть так же пара вопросов:
1) Обязательно ли делать триггеры из двух элементов ИЛИ-НЕ? Нет ли более простого способа?
2) Насколько быстро будет срабатывать блокировка кнопок? Насколько велика возможность в реальных условиях нажать несколько кнопок одновременно так, чтобы загорелось 2 светодиода?
3) куда подключить неиспользуемые выходы микросхем? на Землю через резисторы?

Еще раз повторюсь, это моя самая первая схема, к тому же самый первый проект в Протеусе. Не бейте пожалуйста, если что.

Заранее огромное спасибо!

Реклама

Enigm

Немного упростил схемку, убрал коммутатор и рассыпные тригерра и кучку резиков .
На счет неиспользуемых выводов.
Точно уже и не помню давно это было, но сажать на массу или на плюс вроде не обьязательно, по крайней мере я этим не занимался, и оставлял всегда свободными.
R-S тригер можно брать и готовый как я это сделал, а так неважно из чего он собран.
А вот насчет одновременной засветки двух и более светиков, то сами могете посчитать каково минимальное время есть между нажатиями.
В даташитах есть время переключения, вот на него и можно ориентироваться, и складывать по пути сигнала от кнопки до блокировки, получим приблезительное время, и если оба игрока в него вложатся , то сработают оба светика.

Блин как я отвык от железной логики, поймал себя на мысли, что на микроконтроллере придумать было бы быстере и компактнее ))))
Так же, можно было бы, добавить кнопку старт с рандомным временем(что бы стартовая лампа зажигалась в разное время) и определения фальшнажатия, и миганием светиков показывать кто нажал первым, кто вторым, кто третим и четвертым, и все это в одном корпусе ))))

Это я так к слову.

Реклама

Enigm

Так что если решите продолжать этим заниматься, то советую обратить внимание на микроконтроллеры.

High_Voltage

Спасибо огромное, что откликнулись и не поленились разрыть весь мой беспорядок на схеме!

...и почему я не догадался поставить обычные И-гейты вместо коммутаторов...

Отдельно большое спасибо за микросхему счетверенного триггера. Искал нечто подобное, но почему-то не нашел, сделал на отдельных элементах.
Теперь схема на трёх корпусах вместо пяти! Это уже очень значительное упрощение, и это классно! Спасибо!

Не подскажете теперь еще пару вещей
1)Транзисторы будут работать и без буфера?
2)светодиоды в реальной схеме надо пустить через резисторы?
3)логический уровень "1" для этих микросхем приблизительно равен напряжению питания?

Про микроконтроллеры я думал, у меня даже лежит почти готовый программатор. Так что спасибо за совет, в скором времени хочу начать и их осваивать...

П.С. Я не могу понять, почему Ваша схема, если нажать на Сброс, когда зажата одна из четырех кнопок, начинает глючить (как и должно быть при использовании RS-триггеров), но моя почему-то не глючит... Это издержки симуляции Протеуса? Какую можно было бы придумать защиту от дурака?

Реклама

Enigm

Не подскажете теперь еще пару вещей
1)Транзисторы будут работать и без буфера?
2)светодиоды в реальной схеме надо пустить через резисторы?
3)логический уровень "1" для этих микросхем приблизительно равен напряжению питания?

1) Да будут.
2) Да нужны резисторы, программы для расчета резисторов найдете.
3) да подчти уровню питания.(в протеусе в свойствах элемента, можно открыть даташит на елемент, там много чего полезного есть

На счет глюка.
Это и глюк протеуса, и неопределенное состояние R-S тригерра при подае на оба входа высокого уровня, которое в теории может дать генерацию.
Дорисовал вам защиту, правда добавился один корпус, но если сделать на транзисторе, то корпус не понадобится.
На схемке сверху на транзисторе собрана замена элементу, нумерация совпадает с нумирацией выводов U1.B.

Реклама

High_Voltage

Добавил диод со Сброса на один из выходов триггера. В протеусе работает... Будет работать в реальной жизни? Почему-то мне кажется просто, что добавление одновибратора на Сброс не решит проблему, так как на короткий момент входы S и R все равно могут оказаться включены одновременно...

Реклама

Enigm

Тогда уже и выход тригерра надо отделить диодом,что бы когда он в низком уровне, через ваш диод не пришла напруга
как это сейчас происходит) и не сожгла выход триггера.
Да и в вашем варианте светик зажигается, а так вариант простенький и вполне жизнеспособный(только с добавочным диодом).
Одновибратор не пойдет, почему вы сами обьяснили.
У меня посложнее, но контролит все кнопки.

High_Voltage

Простите, пожалуйста! Я не заметил, что Вы приложили дополненную защитой схему. Тогда этот вариант и станет окончательным.

Спасибо Вам большое за помощь в этом всём еще раз!!!

Enigm

Не ваш вариант действительно проще, только диод еще один поставте по выходу и все.
Просто у меня уже логика больше програмная чем железная )))
Так что делайте свой вариант и не замарачивайтесь лишними деталями и пайками )))

Enigm

Вот поправил ваш вариант, делайте его и не партесь.

Да по поводу микроконтроллеров, для ознакомления и несложных проэктов подойдет среда Flowcode, все очень наглядно и достаточно просто.
вот ссылка на рускоязычный форум http://flowcode.info/ зарегтесь там и скачаете нужные вам проги.
Так же советую читать там старый форум много вопросов уже обсужденно и решено.
Ну а если вас это зацепит, то тогда уже возметесь за более гибкие языки программирования(например С), и среды програмированния под них.

High_Voltage

Здравствуйте! Собрал сегодня схему на макетной плате. Вроде-бы всё работает как надо, однако возникла еще пара вопросов.

1) Если подать на устройство питание, затем нажать на одну из кнопок, то загорится соответствующий светодиод. Однако, если после этого не сбросить схему кнопкой "Сброс", а просто отключить питание, то при повторной подаче питания система остается с этим же горящим светодиодом. Получается, триггеры имеют энергонезависимую память???? Никогда бы не подумал... Как можно организовать систему автоматического сброса при старте в таком случае? Или может я что-то напутал в схеме?

2) Почему когда я включаю устройство с уже нажатой одной из кнопок, оно начинает глючить, при этом загорается произвольное количество светодиодов? Протеус так же не может просимулировать данную ситуацию... Однако, моя первая схема почему-то работала даже в такой ситуации. В чем может быть причина? (однако это не критично, не думаю, что кого-то угораздит включить его с зажатой кнопкой)

П.С. Думаю, Вы правы. Буду, пожалуй, переходить на МК (еще не успев попользовать логику). Что-то с ней получилось больше возни, чем я рассчитывал... У меня как раз почти готов программатор AVRUsb500 by Petka

Enigm

По какой конкретно схеме вы его собрали ?
На счет запоминания, нету там памяти, просто конденцаторы не успевали разрядится, можете это проверить так, отключить питание и замкнуть между собой плюс и минус, а потом опять включить и эфект памяти пропадет.
Так же у вас по сбросу тригера стоит резистор на 100к, уменшите его до 1к (я забыл его поправить, протэусу пофиг , а в реале могут быть проблемы).
Так же, если вы собирали по своей схеме, то просто можете добавить одновибратор по ресету, что при включении будет давать принудительный сброс.
Вот попробуйте сделать узел сброса как на этой схемке, правда протеус начальную задержку не симулирует, как будто у него кондер по умолчанию уже заряжен, как то с этим можно боротся, но я не вникал ибо нет такой сильной необходимости.

High_Voltage

Очень странно... В моей схеме нет конденсатора по питанию, да и замыкание контактов после отключения не дает эффекта, запоминание остается. Что еще более странно, так это то, что протеус так же симулирует. Может, напряжение остается на внутренних конденсаторах микросхемы?в любом случае, пожалуй поставлю авторесет при включении, как в последней схеме, и всё.

Enigm

Ну у меня в протеусе такого эффекта нет

Alexeyslav

Нет ничего удивительного. Когда-то делал устройства на 537РУ10, 537РУ13 - они способны были хранить данные порядка 20-30 секунд без питания... триггеры ячеек подобных микросхем основаны на полевых транзисторах, вот в них остается заряд на затворах достаточный чтобы при подаче питания восстановить логическое состояние до их отключения. после истечения 20-30 секунд начинаются повреждения данных, а через минуту - сильные повреждения. Этот эффект зависит от температуры, при высокой температуре заряд из-под затворов уходит куда быстрее чем при комнатной. Этому же эффекту подвержены и микросхемы динамической памяти, только там триггеров уже нет - каждая ячейка это отдельный КОНДЕНСАТОР, который по своей природе держит заряд. Для времен 286-х компов, планка в 128кб вполне была способна продержаться 20 секунд без питания. Сейчас наверняка это время сокращено за счет уменьшения размеров ячеек...

Enigm

Точно это же КМОП технология, и там да заряд держится, вот с ТТЛ, там с этим должно быть полегче .
Блин как давно это было, возня с рассыпухою, забылось уже подчти все ))))

Дело было вечером, делать было нечего.
Нарисовал проэктик на микроконтроллере.
После включения запросит количество игроков.
Номер кнопки означает количество игроков.
После нажатия кнопки старт, ждем когда загорится светодиод, озночающий что надо жать кнопки

(светодиод после нажатия кнопки старт загорается рандомно от 1 секунды до 5 ) что бы сложне было )))
Сколько было заявленно игроков сначало игры, столько разных кнопок и должно быть нажато(каких именно не важно, но не одну и туже).
После того как будут нажаты кнопки всеми игроками, появится результат в миллисекундах, естественно чем меньше тем лучше, и у кого меньше цифра тот и победил )))) 1 секунда равна 1000 миллисекунд.
Как надоело любоваться результатом, жмем кнопку старт и играем заного.
Если после нажатия старта, и до зажигания светодиода, нажать любую кнопку игрока, расценивается как фальшстарт и начинаем заного ))

Ну как то так, мож кому пригодится, реакцией меряться

В архиве проэкт в протеусе и прошивка.

High_Voltage

Спасибо большое за помощь, и за проектик. Не знаю, может пригодится как-нибудь. У нас тут где-то на сайте уже было что-то подобное, кстати... Моей же целью было устройство с немного другим функционалом, которое я кстати уже собрал и оно работает. В любом случае, спасибо!

Enigm

Так поделитесь тем что собрали и работает.

High_Voltage

Да стыдно пока показывать) На неделе найду время поставить в корпус, тогда и сфоткаю

Enigm

Да нет, просто по какой схемке собрали то ?
Ну а если будет желание то и можете девайс свой показать.