• jucătorul controlează mișcările prin intermediul unui joystick și a două butoane
• un board (solvable) randomizat este generat pentru fiecare nou joc
• un buzzer emite sunete la realizarea unei mișcări greșite sau la câștigarea jocului

Scopul proiectului este realizarea unui joc entertaining.

Implementarea jocului Minesweeper pe un LCD. Controlul se va face printr-un joystick și butoane. Va avea un timer și un buzzer care scoate sunete la câștigarea / pierderea jocului.

Placa de dezvoltare compatibilă cu Arduino UNO (ATmega328p) controlează buzzer-ul și display-ul, primind input de la două butoane și un joystick. Pentru comunicarea cu LCD-ul folosește protocolul SPI. Prin joystick se controlează mișcările jucătorului pe tabla de joc, iar prin cele două butoane se poate selecta tipul celulei: clear sau flagged. Obiectivul jocului este descoperirea tuturor celulelor libere. Atunci când pe tablă rămân doar mine nedescoperite, jocul este câștigat, iar buzzer-ul va emite un sunet specific. Alternativ, la o mișcare greșită, jocul se încheie, iar sunetul emis de buzzer anunță înfrângerea.

Schema electrică:

Lista de componente:

Mediu de dezvoltare: Visual Studio Code + PlatformIO
Librării:

• SPI
  • oferă suport pentru resursele hardware care folosesc protocolul SPI
• Adafruit_GFX
  • oferă o serie de primitive grafice (linii, forme geometrice)
• Adafruit_ILI9341
  • folosită pentru interfațarea cu display-ul care folosește chip-ul ILI9341
  • oferă o serie de funcții pentru randarea formelor geometrice, textului și a imaginilor, color management, touchscreen integration

Timer
Microcontroller-ul ATmega328p conține 3 unități de timer, două pe 8 biți (Timer0 și Timer2) și unul pe 16 biți (Timer1).
Am folosit Timer1 pentru a genera întreruperi la intervale fixe de 1 secundă, pentru a afișa un timer pe display. La expirarea timpului înainte ca jocul să se fi încheiat, jucătorul pierde.

Am folosit formula de calcul:

timer_count = clock_frequency / (prescaler * interrupt_frequency) - 1

Conform datasheet-ului ATmega328p:

• pentru setarea prescaler-ului am setat bitul CS12 din registrul TCCR1B
  

• pentru setarea întreruperilor am activat bitul OCIE1A din registrul TIMSK1
  

• am setat pragul numărătorii la care se va declanșa întreruperea (timer_count) în registrul OCR1A

Frecvența de funcționare a procesorului este 16 MHz.

#define CLOCK_FREQUENCY 16000000    /* 16 MHz */
#define INTERRUPT_FREQUENCY 1       /* 1Hz corresponds to 1 second period */
#define PRESCALER 256
#define TIMER_COUNT (CLOCK_FREQUENCY / (PRESCALER * INTERRUPT_FREQUENCY) - 1)

void init_timer1() {
    /* Reset control registers for Timer 1 */
    TCCR1A = 0;
    TCCR1B = 0;
 
    /* The prescaler value is 256 -> set the CS12 bit */
    TCCR1B |= (1 << CS12);
 
    /* Make the comparator trigger Timer/Counter1 input capture interrupt
    -> set the OCIE1A bit in the timer interrupt mask register (TIMSK1). */
    TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);
 
    /* Set the threshold value (timer_count) for Timer 1 */
    OCR1A = TIMER_COUNT;
}

• 04/05/2024 - finalizarea documentației + schema bloc
  
• 07/05/2024 - testarea componentelor hardware
  
• 12/05/2024 - finalizare hardware design
  

Probleme întâmpinate:​

• Alimentarea modulului LCD funcționează la tensiunea de 3.3V, iar tensiunea de funcționare a plăcii de dezvoltare este de 5V. De aceea, am încercat inițial să folosesc un translator de nivel logic. După mult timp pierdut (și un display ars ) nu am reușit să îl fac să funcționeze. În urma indicațiilor laborantului,​ am ales să introduc în circuit rezistențe de 10kΩ.

Export to PDF