Игра Баше

Министерство образования Российской Федерации

Уральский Государственный Технический Университет - УПИ

Кафедра "ТиСС"

Отчет по курсовой работе

дисциплины "АЦЭ"

Проект схемы автомата, играющего в игру Баше

Руководитель: Гусев А.В.

Студент: Черепанов К.А

Группа: Р-307

Екатеринбург

2002

Содержание:

1. ЗАДАНИЕ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА 3

2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА УСТРОЙСТВА 3

3. ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВА 4

4. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА ПО СХЕМЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ 4

5. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МИКРОСХЕМ (УГО, ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ, НАЗНАЧЕНИЕ КОНТАКТОВ) 5

5.1. ЧЕТЫРЕ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТА 2И 5

5.2. ЧЕТЫРЕ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТА 2ИЛИ 6

5.3. ТРИ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТА 3ИЛИ 7

5.4. ДВА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТА 4ИЛИ 7

5.5. ЧЕТЫРЕ RS-ТРИГГЕРА 8

6. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ 9

7. ПЕРЕЧЕНЬ ЭЛЕМЕНТОВ 11

8. ВЫВОДЫ 12

9. БАЗЫ ДАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ: 12

Задание для курсового проекта

Разработать автомат, играющий в игру Баше. Имеется 12 индикаторов. Игрок может включать произвольное число индикаторов, но не менее одного и не более трех за раз. Индикаторы должны включаться последовательно один за другим от младшего к старшему. Каждый свой ход игрок сопровождает нажатием кнопки – ход автомата. Выигрывает тот, кто включит последний индикатор. Игрок ходит первым. Задача автомата – выиграть.

Структурная схема устройства

Описание принципа функционирования устройства

Так как игрок может включать только один, два или три индикатора за ход, а общее их количество равно 12, упростим задачу и разобьем все игровое поле на 3 участка по 4 индикатора на каждом. Теперь перед нами стоит задача на каждом участке зажечь недостающие индикаторы (при этом индикаторы на втором и третьем участках могут загораться лишь после того, когда загорается последний индикатор на предыдущем участке).

Соответственно, есть три варианта хода событий:

1. Игрок включает 1 индикатор, автомат - 3

2. Игрок включает 2 индикатора, автомат - 2

3. Игрок включает 3 индикатора, автомат – 1

Дальнейшая игра состоит в различных комбинациях этих вариантов. Всего вариаций 33= 27.

Таким образом, такой принцип функционирования автомата не позволяет игроку когда-либо выиграть, а все победы будут на стороне автомата, что позволяет использовать его в игровых заведениях по типу казино.

Описание работы устройства по схеме электрической принципиальной

Имеется пять кнопок для работы автомата: START – сбрасывает значение триггеров и подготавливает автомат к следующей игре, 1 – соотвествует зажиганию одного индикатора, 2 – двух, 3 – трех, GO – ход автомата.

Первый индикатор загорается при нажатии любой из трех игровых клавиш (1,2 или 3)

На первом этапе расположены двухвходовые схемы И (от U1:А до U5:В)

На втором этапе четырех (U9:А, U9:В) – трех (U6:В, U6:С, U7:А) – двух (U8:А, U8:В и U8:С) – входовые схемы ИЛИ

На третьем этапе 3 триггера (U10, U11, U12) (три корпуса по четыре RS-триггера в каждом с разрешающим входом)

Они выполняю следующие функции:

Для первого участка (если при этом горит 1-ый индикатор)

U6:А - выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1 (для зажигания первого индикатора) на вход 4 триггера U10  загорается первый индикатор

U1:А – при нажатии кнопки 2 (для зажигания второго индикатора)

U1:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания второго индикатора)

U1:С – при нажатии кнопки 3 (для зажигания третьего индикатора)

U1:D –при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Первый индикатор горит» от выхода 2 триггера U10 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U6:В , на U8:А, а также на вход 14 триггера U10  загорается четвертый индикатор

U6:В – при поступлении сигнала от U1:А или U1:В, или U1:D выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U10  загорается второй индикатор

U8:А - при поступлении сигнала от U1:С или U1:D выдает сигнал высокого уровня на вход 12 триггера U10  загорается третий индикатор

Для второго участка (если при этом горит 4-ый индикатор)

U2:А – выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1(для зажигания шестого индикатора)

U2:В – при нажатии кнопки 2 (для зажигания шестого индикатора)

U2:С – при нажатии кнопки 3 (для зажигания шестого индикатора)

U2:D – при нажатии кнопки 2 (для зажигания седьмого индикатора)

U3:А – при нажатии кнопки 3 (для зажигания седьмого индикатора)

U3:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания восьмого индикатора)

U3:С - при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Пятый индикатор горит» от выхода 9 триггера U11 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U9:А , на U6:С, U8:В, а также на вход 14 триггера U11  загорается восьмой индикатор

U9:А – при поступлении сигнала от U2:А или U2:В, или U2:С, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 4 триггера U11  загорается шестой индикатор

U6:С – при поступлении сигнала от U2:D или U3:A, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U11  загорается cедьмой индикатор

U8:В – при поступлении сигнала 1 от U2:А или U2:В, или U2:С, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 14 триггера U11  загорается седьмой индикатор

Для третьего участка (если при этом горит 8-ий индикатор)

U3:D - выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1 (для зажигания девятого индикатора)

U4:А – при нажатии кнопки 2 (для зажигания девятого индикатора)

U4:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания девятого индикатора)

U4:С – при нажатии кнопки 2 (для зажигания десятого индикатора)

U4:D – при нажатии кнопки 3 (для зажигания десятого индикатора)

U5:А – при нажатии кнопки 3 (для зажигания одиннадцатого индикатора)

U5:В – при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Девятый индикатор горит» от выхода 9 триггера U12 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U9:В, на U7:А, на U8:С, а также на вход 14 триггера U12  загорается двенадцатый (выйгрышный) индикатор

U9:В – при поступлении сигнала 1 от U3:D или U4:А, или U3:В, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 4 триггера U12  загорается девятый индикатор

U7:А – при поступлении сигнала 1 от U4:С или U4:D, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U12  загорается десятый индикатор

U8:С – при поступлении сигнала 1 от U5:А, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 12 триггера U12  загорается одиннадцатый индикатор

К тому же пока не загорится последний индикатор предыдущего участка, невозможна запись в триггер данного участка, так как не будет поступать сигнал разрешающий запись.

При нажатии кнопки START на входы R RS-триггеров U10, U11, U12, подается сигнал высокого уровня, значения обнуляются, индикаторы потухают

Краткое описание используемых микросхем (УГО, таблица истинности, назначение контактов)

Четыре логических элемента 2И

УГО

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе Состояние на 2-ом входе Состояние на выходе

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Назначение контактов

Четыре логических элемента 2ИЛИ

УГО

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе Состояние на 2-ом входе Состояние на выходе

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Назначение контактов

Три логических элемента 3ИЛИ

УГО

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе Состояние на 2-ом входе Состояние на 3-ом входе Состояние на выходе

0 0 0 0

0 0 1 1

0 1 0 1

0 1 1 1

1 0 0 1

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 1

Назначение контактов

Два логических