Proiectul ales este jocul Cows and Bulls un joc in care trebuie sa spargem un cod de 4 cifre distincte, cu ajutorul “Bulls” care ne spun cand am pus un numar corect si pe pozitia corecta pe cand, “Cows” ne spun ca avem numarul corect pe pozitia incorecta. Scopul proiectului este unul de distractie. Cred ca este util pentru ca este un mod usor de a mai scapa de stres printr-un joc simplu.

Folosim tasta “*” de pe tastatura care va incepe un joc nou, ghicim folosindu-ne de tastele 1-9, dupa ce introducem 4 cifre apasam tasta ”#” care va actiona ca tasta de input. Daca castigam buzzer-ul incepe sa cante si pe ecran va aparea un mesaj de felicitari altfel daca nu ghicim in 5 incercari am pierdut.

• Arduino Nano
• Breadboard
• Matrix keypad 4*3
• Buzzer
• LCD

Mediul de dezvoltare:

• Arduino IDE

Libraries used:

• Keypad.h - pentru lucrul cu keypad
• LiquidCrystal_I2C.h - pentru lucrul cu LCD

Organizarea codului:

Functile urmatoare sunt pentru logica jocului:

void start()
	{
	  lcd.clear();
	  
	  do
	  {
		set_random();
		
	  } while(check_duplicate(random_number)!=true);
	  
		lcd.setCursor(0,0);
		lcd.print("Press 4 digits");
		tries=0;
		cows=0;
		bulls=0;
	}

Functia start() se foloseste de toate celelate functii prezentate mai jos, care sunt logica jocului, se incepe prin a curata ecranul LCD, creeand un numar random si verificand ca are cifrele distincte.

void set_random()
	{
	  for(x=0;x<=3;x++)
	  {
		randomSeed(analogRead(analogRead(x)));
		
		randomNumber[x]=random(1,9);
	  }
	   
	   random_number = String(randomNumber[0])+String(randomNumber[1])+String(randomNumber[2]+String(randomNumber[3])); 
	   
	}

Functia set_random() creeaza un numar random de la 1-9 pe care il copieaza in variabila random_number pe care o comparam cu numarul introdus de la keypad.

void enter()
	{
	  if(count==4)
	  {
		 k=String(generatedNumber_stored[0]);
		 l=String(generatedNumber_stored[1]);
		 m=String(generatedNumber_stored[2]);
		 n=String(generatedNumber_stored[3]);
		  
		player_number = k+l+m+n;
		
		if(check_duplicate(player_number))
		{
		  check();
		}
	  
	  }
	  
	  else
	  
	  {
		lcd.setCursor(0,0);
		lcd.print("Incomplete");
		
	  }
		
	  count=0;  
	  
	}

Functia enter() verifica daca tasta ”#” a fost apasata verificand daca avem 4 cifre introduse care creeaza un numar cu cifre distincte.

void check()
 {
   a1=String(randomNumber[0]);
   b1=String(randomNumber[1]);
   c1=String(randomNumber[2]);
   d1=String(randomNumber[3]);
	
	if(a1==k)   {bulls++;}
	 
	if(b1==l)   {bulls++;}
	
	if(c1==m)   {bulls++;}
	
	if(d1==n)   {bulls++;}
	
	if(a1==l || a1==m || a1==n) { cows++;}
	if(b1==k || b1==m || b1==n) { cows++;}
	if(c1==k || c1==l || c1==n) { cows++;}
	if(d1==k || d1==l || d1==m) { cows++;}
	
	tries++;
	
	if(bulls==4)
		{
		  lcd.clear();
		  lcd.print("You won in: ");
		  lcd.print(tries);
		  lcd.setCursor(0,1);
		  lcd.print( "tries");
		  delay(2000);
		  for (int thisNote = 0; thisNote < notes * 2; thisNote = thisNote + 2) {
			divider = melody[thisNote + 1];
			if (divider > 0) {
			  noteDuration = (wholenote) / divider;
			} else if (divider < 0) {
			  noteDuration = (wholenote) / abs(divider);
			  noteDuration *= 1.5; // increases the duration in half for dotted notes
			}
			tone(buzzer, melody[thisNote], noteDuration*0.9);
			delay(noteDuration);
			noTone(buzzer);
		  }
		  start(); 
		}
	// Aici am introdus si cod-ul pentru buzzer care v-a incepe sa cante cand jocul este castigat.
	update_display();
	
	if(tries==maxTries)
	{
	  lcd.clear();
	  lcd.setCursor(0,0);
	  lcd.write("You lost, the");
	  lcd.setCursor(0,1);
	  lcd.print("number was: ");
	  lcd.print(a1);
	  lcd.print(b1);
	  lcd.print(c1);     
	  lcd.print(d1);    
	}
	
	count=0;
	cows=0;
	bulls=0;
	
  }

Functia check() verifica daca numarul de bulls este 4, adica am castigat jocul, aici buzzer ul intervine cu un cantec care evidentiaza faptul ca am castigat. Numarul maxim de incercari fiind de 5.

void update_display()
	{
		lcd.clear();
		lcd.setCursor(0,0);
		lcd.print("Cows:");
		lcd.print(cows);
		
		lcd.setCursor(8,0);
		lcd.print(" Bulls:");
		lcd.print(bulls);
		
		lcd.setCursor(9,1);
		lcd.print("Try:");
		lcd.print(tries);
		lcd.print("/5");
		
		lcd.setCursor(0,1);
		lcd.blink();
	}

Functia update_display() il ajuta pe jucator sa stie cate poziti cu numarul corect sunt (” Bulls:”) si numarul corect dar pozitia incorecta (” Cows:”). LCD arata mereu in functie de numarul introdus de catre jucator in plus cate incercari mai are din 5.

Functile setup() si loop():

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  lcd.begin();
  start();
}

Functia setup() porneste serial monitor-ul, ecranul si jocul Cows and Bulls prin functia start() explicata mai sus.

void loop()
{
char key = customKeypad.getKey();
  if(key) 
  {
	switch (key)
	{
	  case '*':
	  start();  //Starts a new game
	  Serial.println(random_number); // implemented only to test the win,
	  break;
	  
	  case '0':
	  lcd.clear();
	  lcd.setCursor(0,0);
	  lcd.print("Bye, the number ");
	  lcd.setCursor(0,1);
	  lcd.print("was: ");
	  lcd.print(random_number);
	  break;
	  
	  case '#':
	  enter();  //Enter
	  break;
	  
	}
  }
  if(key) 
  {
	generatedNumber_stored[count] = key;
	
	//
	if(key!='*' && key!='#' && key!='0')
	{
	  lcd.setCursor(0+count,1);
	  lcd.print(generatedNumber_stored[count]);
	 
	  count++;
	}
  }
}

Functia loop() prin variabila key asteapta de la keypad 4 cifre, dar in cazul in care avem tasta “*” jucatorul incepe un nou joc cu alt numar, tasta “0” opreste jocul, si tasta ”#” cum am evidentiat la functia enter() este input ul catre joc.

Initial documentation (Introducere, Descriere generala, Hardware Design) - 7.05.2023

Final documentation (Software Design, Rezultate Obtinute, Concluzii, Download, Bibliografie) - 27.05.2023