Connect4

Nuță Mihaela-Mădălina

• Scopul proiectului este de a implementa, folosind un ecran LCD, jocul Connect4
• Connect4 este un joc 1 vs. 1. Fiecare jucător își alege o culoare la început, după care, rând pe rând, dă drumul unui disc într-un grid.
• Scopul jucătorului este de a conecta pe orice rând, coloană sau diagonală 4 discuri, încercând în același timp să îl încurce pe adversar.
• Ideea de pornire a fost implementarea unui joc 1 vs. 1 care să fie cât de cât interactiv.
• Modul de control al jocului va fi: butonul verde, fiind un buton de selecție, va fi folosit pentru a selecta meniurile jocului și pentru a selecta coloana în care jucătorul va dori să dea drumul discului. Pentru a schimba coloana, jocătorul va apăsa pe butonul roșu din stânga sau pe butonul roșu din dreapta.

• Link către reguli: https://www.gamesver.com/the-rules-of-connect-4-according-to-m-bradley-hasbro/

Plăcuța va primi input de la 3 butoane de control:

• un buton care va reprezenta schimbarea coloanei spre stânga
• un buton care va reprezenta shimbarea coloanei spre dreapta
• un buton care va reprezenta selectarea coloanei

Jocul se va desfășura astfel:

• pentru început, va exista un meniu de start. Pentru a începe jocul, se apasă butonul verde
• primul jucător este cel reprezentat de culoarea roșie
• jucătorul curent este specificat și pe ecran cu ajutorul unui mesaj și culoarea sa
• discul jucătorului curent este colorat în mod corespunzător (roșu sau galben)
• fiecare jucător se miscă în tura sa stânga sau dreapta, după care dă drumul unui disc
• dupa ce un jucător câștigă, pe ecran vor fi afișate doar chenarul jocului și câștigătorul, fără alte informații care erau afișate de-a lungul jocului
• dupa câteva secunde, jucătorii sunt anunțați că pot da replay la joc apăsând butonul verde
• butonul de replay duce jocul în starea inițială (meniul principal de unde se poate alege începerea jocului)

Outputul va fi realizat cu ajutorul:

• un modul LCD SPI
  • Folosește 5 pini de comunicație:
    • SCK
    • SDA
    • DC
    • RESET
    • CS
  • și 3 pini de conexiune
    • 5V
    • 3.3V
    • GND
  • Acesta va afișa jocul în sine, dar și alte informații:
    • scor
    • jucătorul curent
• un buzzer pasiv cu diverse sunete
• leduri care vor fi in sincronizare cu starea jocului (doar de decor)

• Arduino
• Modul LCD SPI 128×160
• 3 butoane de control
• buzzer pasiv
• leduri
• 2 x breadbord

• După cum se observă și în imagine, ecranul LCD trebuie conectat astfel:

• mediu de dezvoltare - Arduino Ide
• librării şi surse 3rd-party
  • PinChangeInt.h - librărie cu funcționalități de attach și detach pentru întreruperi
  • TFT.h - librărie Arduino pentru ecran tft
  • SPI.h - librărie Arduino pentru comunicare SPI având ca master plăcuța Arduino
  • Un exemplu Arduino built-in: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/BuiltInExamples/toneMelody

• BEGIN: se afișează pe ecran mesajul: Press green to play
• GAMEPLAY: fiecare jucător, rând pe rând, se mișcă stânga dreapta cu cele 2 butoane roșii. Selectează coloana preferată cu butonul verde. Pe ecran este afișat un grid de 6×7, discul care urmează a fi pus in grid, cât și un mesaj care informează despre rândul curent. Acest mesaj este: Player turn: 0/1, unde 0 și 1 sunt colorate corespunzător. După ce discul este pus, noul disc se va repoziționa în mijlocul gridului
• WIN SCREEN: după ce un jucător căștigă, după un delay, se șterge rândul curent și se afișează cine este câștigătorul printr-un mesaj intermitent. Totodată, câștigul este anunțat printr-o melodie
• REPLAY SCREEN: dupa câteva secunde, pe ecran apare: PRESS GREEN TO PLAY. După ce se apasă pe butonul verde, jocul repornește, iar starea va deveni starea inițială, adică BEGIN

• Pe baza butoanelor, jocul poate fi urmărit ca un automat de stări.
• În loop se pot observa aceste stări: GAME_INIT, GAME_BEGINS, GAME_STARTED, cât și alte variabile de stare: player_switched (care imi spune dacă un player și-a realizat tura, eu ar trebui să afișez pe ecran ceea ce el a făcut, iar următorul jucător poate continua)
• Am ales să folosesc destul de multe variabile de stări, înafară de acestea, deoarece am dorit să nu desenez la fiecare apel de loop încontinuu aceleași forme care oricum erau desenate.
• În funcție de starea jocului, în anumite situații, am ales să redesenez ceea ce voiam să șterg cu culoarea background-ului, deoarece era mai costisitor să dau clear la ecran, după care să redesenez totul (în primul rând ar fi trebui să țin minte ce am desenat și în al 2-lea rând ecranul ar fi făcut un flicker constant, ceea ce ar fi fost urât).
• Se poate observa că în cod sunt foarte multe define-uri, deoarece am vrut să economisesc cât mai multă memorie, define-urile fiind folosite doar in etapa de preprocesare

• Jocul este unul practic, realizat destul de low-cost. Am reușit să realizez tot ce mi-am propus, ba chiar am adăugat și lucruri în plus (la nivel de efect/software)
• Dacă nu ai jocuri, îți faci

nuta_mihaela_madalina_334cb_connect4.zip

• 26 aprilie - creare pagină pe ocw
  • Introducere
  • Poză reprezentativă
  • Schemă bloc
  • Funcționalitate
  • Listă de piese
• 15 mai
  • prototip butoane (butoanele sunt funcționale)
  • Hello World pe ecranul lcd controlat de butoane
• 16 mai
  • ecran de start
  • ecran de joc
  • chenarul jocului (tabla)
  • grid-ul jocului (al tablei)
• 17 mai - funcționalitatea jocului e completă
  • bilele cad în locul selectat
  • fiecare jucător are acum culoarea lui asignată
  • ecran de finish + cine este câștigătorul
  • ecran de final de joc
  • funcționalitate de replay
  • 
• 18 mai
  • led RGB care se colorează în funcție de rândul jucătorilor si starea jocului
  • buzzer care se alătură apăsării butoanelor
  • se aude un sunet atunci când există o victorie
  • 

• ghid de folosire al ecranului lcd: https://randomnerdtutorials.com/guide-to-1-8-tft-display-with-arduino/
• documentație librărie tft.h: https://www.arduino.cc/en/Reference/TFTLibrary
• librăria PinChangeInt: https://code.google.com/archive/p/arduino-pinchangeint/downloads
• sunete: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/BuiltInExamples/toneMelody
• PDF pagina wiki: Connect4