Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2025:mdinica:alin_ioan.alexandru [2025/05/27 22:37]
alin_ioan.alexandru
+++ pm:prj2025:mdinica:alin_ioan.alexandru [2025/05/28 13:27] (current)
alin_ioan.alexandru [Software Design]
@@ Line 10: / Line 10: @@
-Schema bloc:
+===Schema bloc:===
 {{:pm:prj2025:mdinica:alin_ioan.alexandru:schema_bloc_sah_big.png?400|}}
-Module hardware:
+===Module hardware:===
   * Tabla de șah fizică: 64 de senzori Reed Switch (câte unul pentru fiecare pătrățel), care detectează prezența pieselor.
   * Multiplexoare: utilizate pentru a reduce numărul de pini necesari pe microcontroller pentru citirea celor 64 de senzori.
@@ Line 20: / Line 20: @@
   * LCD și butoane: interfață de utilizator pentru afișarea informațiilor și controlul meniului.
-Module Software:
+===Module Software:===
   * ESP32: citirea senzorilor, detectarea mutărilor, comunicarea cu aplicația Android și afișarea informațiilor pe LCD.
   * Android: afișarea tablei în format digital, transmiterea controlului jocului către ESP32, recepționarea stării tablei de la ESP32.
-Interacțiune între module:
+===Interacțiune între module:===
   * Când jucătorul mută o piesă, senzorii Reed detectează poziția inițială și finală a mutării.
   * Jucătorul apasă pe buton pentru a confirma mutarea. Starea tablei este salvată de ESP32.
@@ Line 32: / Line 32: @@
 ===== Hardware Design =====
-Listă de piese:
+===Listă de piese:===
   * ESP32
   * 64x Reed Switch
-  * 4x Multiplexor 16:1
+  * 4x Multiplexor 16:1 cd74hc4067
-  * LCD
+  * LCD cu modul I2C
-  * Butoane
+  * Buton
+  * Sursă 3.3V
+  * Breadboard
+  * Fire de legatură
-<note tip>
+===Schema electrică:===
-Aici puneţi tot ce ţine de hardware design:
-  * listă de piese
+{{:pm:prj2025:mdinica:alin_ioan.alexandru:schema_electrica.png?700|}}
-  * scheme electrice (se pot lua şi de pe Internet şi din datasheet-uri, e.g. http://www.captain.at/electronic-atmega16-mmc-schematic.png)
-  * diagrame de semnal
+<note>
-  * rezultatele simulării
+**Multiplexor 16:1 cd74hc4067**
+  * Pentru a reduce drastic numărul de pini necesari la ESP32 pentru scanarea celor 64 de senzori.
+  * Multiplexoarele sunt conectate similar. Mai jos este un exemplu pentru unul dintre ele.
+  * Pinii I0 - I15 (canalele multiplexorului) sunt conectati la switch-urile Reed.
+^ Pin ^ Pin ESP32 ^ Descriere ^
+| VCC | 3V3 | Alimentare |
+| GND | GND | Ground |
+| EN | GND | Enambel mux |
+| SIG | GPIO4 | Outputul MUX-ului |
+| S0 | GPIO5 | Selectie |
+| S1 | GPIO8 | Selectie |
+| S2 | GPIO27 | Selectie |
+| S3 | GPIO28 | Selectie |
+</note>
+<note>
+**LCD Cu modul I2C**
+  * Ecranul va fi folosit pentru afișarea timpului rămas pentru fiecare jucător.
+^ Pin ^ Pin ESP32 ^ Descriere ^
+| VCC | 3V3 | Alimentare ecran |
+| GND | GND | GND pentru ecran |
+| SDA| GPIO7 | Linia de date |
+| SCL| GPIO14| Linia ceasului |
 </note>
 ===== Software Design =====
+Mediu de dezvoltare: PlatformIO, Android Studio
+Biblioteci:
+  * Arduino.h: Biblioteca de bază pentru programarea microcontroller-ului.
+  * LiquidCrystal_I2C: pentru controlul LCD-ului
+  * BluetoothSerial.h: pentru comunicarea cu aplicația Android.
+  * Wire.h: pentru interfațarea I2C cu LCD-ul.
+  * Ticker.h: pentru gestionarea temporizărilor.
+Funcționalități din laborator:
+  * GPIO: Conectarea MUX-urilor.
+  * Întreruperi: Pentru înregistrarea unei mutări odată cu apăsarea butonului.
+  * Timere: pentru ceasul folosit în jocul de șah.
+  * I2C: Pentru conectarea ecranului LCD.
+Funcționalități implementate pe ESP32:
+<note>
+Inițializarea componentelor:
+  * LCD, multiplexoare, butoane, Bluetooth.
+  * Configurarea întreruperii pentru butonul de confirmare mutare.
+Scanarea tablei:
+  * Prin multiplexoare 16:1, se scanează în mod secvențial toți cei 64 de senzori Reed.
+  * Se detectează pozițiile în care s-au făcut modificări (piese ridicate sau plasate).
+Detectarea mutărilor:
+  * Se compară starea anterioară și cea curentă a tablei.
+  * Se extrage perechea (poziție inițială, poziție finală) care corespunde mutării efectuate.
+Confirmarea mutării:
+  * Mutarea este validată și înregistrată doar după apăsarea butonului fizic.
+  * Se activează o întrerupere pe pinul butonului, care declanșează salvarea mutării.
+Comunicarea cu aplicația Android:
+  * Starea actualizată a tablei este trimisă prin Bluetooth către aplicație.
+  * ESP32 ascultă și comenzile primite (start, reset joc, schimbare mod, etc.).
+Afișarea informațiilor pe LCD:
+  * Timpul rămas pentru fiecare jucător este afișat și actualizat la fiecare mutare.
+  * Se pot adăuga mesaje de status sau indicații pentru jucători.
+Gestionarea timpului (timer digital):
+  * Se folosește o funcție periodică pe bază de timer (Ticker) care scade timpul rămas la fiecare secundă.
+  * Timerul se oprește și se pornește în funcție de mutarea jucătorului.
-<note tip>
-Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
-  * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
-  * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
-  * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
-  * (etapa 3) surse şi funcţii implementate
 </note>
-===== Rezultate Obţinute =====
+Funcționalități aplicație Android:
+<note>
+Interfață grafică a tablei:
+  * Afișează în timp real poziția pieselor pe tabla virtuală.
+  *Simulează tabla fizică pe ecranul telefonului.
+Comunicare Bluetooth:
+  * Aplicația primește datele de la ESP32 (poziții piesă, mutări, ceas).
+  * Poate trimite comenzi precum: start, reset joc.
+Istoric mutări:
+  * Se salvează într-o listă vizibilă în aplicație toate mutările efectuate.
+Notificări și feedback:
+  * Notificare final joc (mat, remiză, abandon).
-<note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
 </note>
+Citire canal multiplexor:
+<code cpp>
+int readMuxChannel(int channel) {
+  // Set the address lines (S0 to S3)
+  for (int i = 0; i < 4; i++) {
+    digitalWrite(selectPins[i], (channel >> i) & 0x01);
+  }
+  delayMicroseconds(10);  // Small delay to allow settling
+  // Read the value from the selected MUX channel
+  return digitalRead(sigPin);
+}
+</code>
+Timer:
+<code cpp>
+volatile int timeRemaining = 0; // Init when game starts
+volatile bool updateLCD = false;
+void tick() {
+  if (timeRemaining > 0) {
+    timeRemaining--;
+    updateLCD = true;
+  }
+}
+void startTimer(int secunde) {
+  timeRemaining = secunde;
+  timerTicker.attach(1.0, tick);
+}
+void stopTimer() {
+  timerTicker.detach();
+  timeRemaining = 0;
+  updateLCD = true;
+}
+</code>
+Comunicare prin bluetooth:
+<code cpp>
+if (SerialBT.available()) {
+    String mesaj = SerialBT.readStringUntil('\n');
+    mesaj.trim();
+    mesaj.toLowerCase();
+    if (mesaj == "start") {
+      startTimer(5 * 60);  // 5 minute
+      SerialBT.println("Timer pornit");
+    } else if (mesaj == "reset") {
+      stopTimer();
+      SerialBT.println("Timer oprit/resetat");
+    } else {
+      SerialBT.println("Comanda necunoscuta");
+    }
+  }
+</code>
+===== Rezultate Obţinute =====
+Funcționalități implementate cu succes:
+  * Detectarea mutărilor pe tabla de șah
+  * Interfață LCD funcțională pentru afișarea timpului
+  * Mod de joc 1v1 complet operațional
+  * Salvarea mutărilor în format digital
+Limitări:
+  * Nu se detectează automat promovarea piesei – necesită intervenție de la utilizator
 ===== Concluzii =====