Memory Game este o reinterpretare digitală a clasicului joc de memorie Simon Says.

Scopul acestui proiect este de a oferi o experiență interactivă și distractivă, care stimulează memoria și atenția jucătorului.

Ideea de la care am pornit: Inspirația provine de la conceptul simplu și captivant al jocului Simon Says și am dorit să îl aduc în era digitală, folosind o plăcuță Arduino și componente hardware accesibile.

Utilitate: Este util pentru alții deoarece oferă o modalitate distractivă și educativă de petrecere a timpului liber, stimulând memoria și atenția jucătorilor de toate vârstele. Acest proiect reprezintă o oportunitate de a îmi dezvolta abilitățile în ingineria hardware și software, experimentând cu tehnologii noi și obținând satisfacție din rezultatele muncii depuse.

Proiectul constă într-un joc de memorie bazat pe conceptul popular Simon Says. Jucătorul interacționează cu dispozitivul folosind butoanele pentru a reproduce secvențele luminoase generate aleatoriu. Arduino Uno servește ca unitate centrală de procesare, primind intrările de la butoane și generând ieșiri corespunzătoare pentru buzzer, display-ul LCD I2C și LED-uri. Scopul jocului este de a ajunge cât mai departe prin memorarea și reproducerea corectă a secvențelor în creștere de semnale.

Componentele utilizate în proiect sunt următoarele:

• Arduino Uno
• Display LCD 16×2
• Modul LCD I2C
• Buton de apăsare
• Rezistor 100R
• LED-uri
• Buzzer
• Fire de conexiune
• Breadboard
• Fire jumper tată-tată
• Fire jumper tată-mamă

Schema electrică:

1. Descrierea codului aplicaţiei (firmware)

Mediu de dezvoltare

Pentru dezvoltarea acestui proiect am utilizat PlatformIO, un mediu de dezvoltare integrat (IDE) bazat pe Visual Studio Code. PlatformIO oferă suport pentru o gamă largă de plăci de dezvoltare și microcontrolere, inclusiv Arduino Uno, pe care l-am folosit în acest proiect. De asemenea, oferă instrumente avansate pentru depanare, gestionarea bibliotecilor și integrare continuă, ceea ce facilitează dezvoltarea și testarea firmware-ului.

2. Librării şi surse 3rd-party

În cadrul acestui proiect am folosit următoarele librării externe:

LiquidCrystal_I2C - Pentru a facilita interacțiunea cu afișajul LCD folosind protocolul I2C.

Wire - O bibliotecă standard Arduino pentru comunicarea I2C, necesară pentru funcționarea bibliotecii LiquidCrystal_I2C.

Arduino.h - Biblioteca de bază a platformei Arduino, care oferă funcții esențiale pentru manipularea pinii, temporizări și comunicare serială.

3. Algoritmi și structuri implementate

Algoritmul jocului de memorare:

• Generarea secvențelor de LED-uri într-un mod aleator.
• Afișarea secvențelor pe LED-uri și LCD.
• Verificarea secvenței introduse de utilizator pentru a determina dacă este corectă sau greșită.

Vectori (array):

• buttons[] și leds[] pentru a stoca pinii butoanelor și LED-urilor.
• bt_simonSaid[] și led_simonSaid[] pentru a stoca secvențele generate și secvențele introduse de utilizator.

Variabile booleene:

• lost pentru a determina dacă utilizatorul a pierdut jocul.

4. Funcții principale:

setup():

• Inițializează comunicația serială.
• Configurează pinii butoanelor ca intrări cu rezistență de pull-up.
• Configurează pinii LED-urilor și buzzerului ca ieșiri.
• Inițializează LCD-ul și afișează mesajul de bun venit.
• Setează o valoare inițială pentru generatorul de numere aleatorii.

loop():

• Gestionează stadiile jocului folosind un switch statement:
  • Stadiul 0: Așteaptă ca utilizatorul să apese butonul roșu pentru a începe jocul.
  • Stadiul 1: Afișează nivelul curent și generează o secvență nouă.
  • Stadiul 2: Așteaptă ca utilizatorul să introducă secvența.
  • Stadiul 3: Verifică secvența introdusă de utilizator.
  • Stadiul 4: Afișează mesajul de pierdere și resetează jocul.
  • Stadiul 5: Afișează mesajul de câștig și trece la următorul nivel.

playBuzzer(int x):

• Redă un sunet pe buzzer pentru a indica apăsarea unui buton.

Funcționalitatea jocului: Implementarea inițială a jocului de memorare a întâmpinat dificultăți în ceea ce privește generarea și verificarea secvențelor de LED-uri. Afișajul LCD nu a fost corect, multe informații nefiind vizibile din cauza firelor de calitate slabă.

Depanarea și testarea: Testarea și depanarea codului au evidențiat probleme de inițializare și configurare a componentelor hardware. Integrarea componentelor hardware (butoane, LED-uri, buzzer, LCD) nu a fost realizată complet cu succes, ceea ce a dus la nefuncționarea corectă a jocului.

Proiectul a întâmpinat diverse probleme care au afectat funcționarea sa corectă. Dificultățile principale au fost legate de inițializarea și configurarea corectă a componentelor hardware și de afișarea adecvată a informațiilor pe LCD. Deși proiectul nu a funcționat conform așteptărilor inițiale, procesul de dezvoltare a fost educativ. Am învățat lecții valoroase despre necesitatea unei structuri clare a codului, importanța testării riguroase și a depanării continue. Această experiențe va fi de mare ajutor în realizarea viitoarelor proiecte.

baluta_teodora.zip

25 aprilie: Selectarea temei proiectului

2 mai: Crearea paginii de wiki și elaborarea schemei bloc

9 mai: Plasarea comenzilor pentru piesele necesare

16 mai: Implementarea componentelor hardware

22 mai: Dezvoltarea și implementarea software-ului

https://www.youtube.com/watch?v=BJ93XCcD858

https://www.handsontec.com/dataspecs/module/I2C_1602_LCD.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=gj-H_agfd6U&t=3s

https://projecthub.arduino.cc/Jerepondumie/make-an-arduino-memory-game-c9c093

https://www.instructables.com/Arduino-Simple-Memory-Game/