Differences

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

Link to this comparison view

pm:prj2026:alexandru.jipa2803:mihail_devid.mecu [2026/05/12 11:27]
mihail_devid.mecu [3. Hardware Design]
pm:prj2026:alexandru.jipa2803:mihail_devid.mecu [2026/05/12 12:25] (current)
mihail_devid.mecu
Line 18: Line 18:
 **Ipoteza proiectului:​** **Ipoteza proiectului:​**
 Vrem să demonstrăm clar, pe bază de milisecunde,​ că timpul de reacție al unui om scade drastic atunci când creierul trebuie să proceseze și o informație logică (cum e la Stroop Test sau la Capcană), comparativ cu un simplu reflex vizual. Vrem să demonstrăm clar, pe bază de milisecunde,​ că timpul de reacție al unui om scade drastic atunci când creierul trebuie să proceseze și o informație logică (cum e la Stroop Test sau la Capcană), comparativ cu un simplu reflex vizual.
 +
 +===== 2.1. Arhitectura Sistemului (Block Diagram) =====
 +Schema de mai jos ilustrează fluxul datelor în cadrul consolei, de la preluarea input-ului fizic până la generarea reacțiilor și transmisia telemetriei.
 +{{:​pm:​prj2026:​alexandru.jipa2803:​devid_block.png?​900|}}
  
 ===== 3. Hardware Design ===== ===== 3. Hardware Design =====
Line 23: Line 27:
   * Placă de dezvoltare Arduino UNO (microcontroler ATmega328P)   * Placă de dezvoltare Arduino UNO (microcontroler ATmega328P)
   * Modul Bluetooth HC-05 (pentru conexiunea wireless cu telefonul)   * Modul Bluetooth HC-05 (pentru conexiunea wireless cu telefonul)
 +  * 1 x Ecran LCD/OLED I2C (pentru afișarea locală a scorurilor și a meniului)
   * 1 x Buzzer Piezo (pentru stimuli auditivi)   * 1 x Buzzer Piezo (pentru stimuli auditivi)
   * 3 x LED-uri 5mm (Albastru, Verde, Roșu - mapate pentru cele 3 butoane de reacție)   * 3 x LED-uri 5mm (Albastru, Verde, Roșu - mapate pentru cele 3 butoane de reacție)
Line 31: Line 36:
 **Schema electrică și Justificarea Pinilor:** **Schema electrică și Justificarea Pinilor:**
 Arhitectura hardware a fost aleasă strategic pentru a scoate maximul de viteză și eficiență din microcontroler,​ evitând conexiunile la întâmplare:​ Arhitectura hardware a fost aleasă strategic pentru a scoate maximul de viteză și eficiență din microcontroler,​ evitând conexiunile la întâmplare:​
 +
   * **Buzzer-ul pe Pinul PD5 (OC0B):** Acest pin este legat fizic la Timer-ul 0 intern al procesorului. Folosind acest pin, generăm sunetele pur hardware (modul CTC / Fast PWM), lăsând procesorul 100% liber să citească butoanele și să ruleze jocul în timp ce buzzerul cântă pe fundal.   * **Buzzer-ul pe Pinul PD5 (OC0B):** Acest pin este legat fizic la Timer-ul 0 intern al procesorului. Folosind acest pin, generăm sunetele pur hardware (modul CTC / Fast PWM), lăsând procesorul 100% liber să citească butoanele și să ruleze jocul în timp ce buzzerul cântă pe fundal.
   * **Butoanele TOP (PD2) și MID (PD3):** Aceștia sunt pinii de Întreruperi Externe Hardware (INT0 și INT1). La jocurile de reflexe ai nevoie de o viteză instantanee. Orice apăsare pe ele oprește instant procesorul și înregistrează scorul, fără nicio întârziere.   * **Butoanele TOP (PD2) și MID (PD3):** Aceștia sunt pinii de Întreruperi Externe Hardware (INT0 și INT1). La jocurile de reflexe ai nevoie de o viteză instantanee. Orice apăsare pe ele oprește instant procesorul și înregistrează scorul, fără nicio întârziere.
-  * **Butoanele BOT (PD4) și START (PC0):** Pentru că INT0 și INT1 erau deja ocupate, am folosit pentru restul butoanelor sistemul PCINT (Pin Change Interrupts). Această decizie demonstrează stăpânirea a două sisteme complet diferite de întreruperi pe arhitectura AVR+  * **Butoanele BOT (PD4) și START (PC0):** Pentru că INT0 și INT1 erau deja ocupate, am folosit pentru restul butoanelor sistemul PCINT (Pin Change Interrupts). 
-  * **LED-urile (PB0, PB1, PB2):** Sunt grupate intenționat pe același port logic (Portul B). Asta ne permite să le aprindem ​sau să le stingem ​pe toate simultan cu o singură operație matematică, ​fiind mult mai eficient decât modificarea unor pini împrăștiați pe toată placa+  * **LED-urile (PB0, PB1, PB2):** Sunt grupate intenționat pe același port logic (Portul B). Asta ne permite să le aprindem/stingem simultan cu o singură operație matematică
-  * **Fără rezistențe externe:** S-a renunțat la rezistențele clasice de pull-down ​pentru butoane, folosind în schimb rezistențele interne de Pull-Up ale ATmega328P pentru ​a curăța design-ul fizic de pe breadboard.+  * **Ecranul LCD/OLED (SDA pe A4SCL pe A5):** Folosește magistrala I2C (Inter-Integrated Circuit). Am ales această interfață deoarece necesită doar 2 pini de date (SDA șSCL), lăsând restul pinilor liberi. Comunicarea este gestionată eficient de modulul TWI (Two Wire Interface) integrat în ATmega328P. 
 +  * **Modulul Bluetooth HC-05 (TX pe RX-0, RX pe TX-1):** Este conectat direct la hardware-ul USART al microcontrolerului. Comunicarea la 9600 baud se face asincron, permițând trimiterea datelor de telemetrie către telefon în fundal, fără a bloca interfața de joc
 +  * **Fără rezistențe externe ​la butoane:** S-a renunțat la rezistențele clasice de pull-down, folosind în schimb rezistențele interne de Pull-Up ale ATmega328P pentru ​un circuit mai curat.
  
 {{:​pm:​prj2026:​alexandru.jipa2803:​smooth_maimu_2_.png?​900|}} {{:​pm:​prj2026:​alexandru.jipa2803:​smooth_maimu_2_.png?​900|}}
 +
  
 ===== 4. Software Design ===== ===== 4. Software Design =====
Line 62: Line 71:
  
 ===== 6. Rezultate Obținute ===== ===== 6. Rezultate Obținute =====
-//Această secțiune va fi completată după asamblarea ​și testarea hardware-ului final.//+Mai jos se poate observa asamblarea inițială pe breadboard a componentelor (placa de dezvoltare cu microcontrolerul ATmega328P, butoanele tactile, LED-urile ​și buzzer-ul), folosită pentru testarea și validarea conexiunilor și a primelor module de cod.
  
 +{{:​pm:​prj2026:​alexandru.jipa2803:​breadboard_devid.jpeg?​900|}}
 ===== 7. Concluzii ===== ===== 7. Concluzii =====
 //Această secțiune va conține sumarul experienței,​ dificultățile întâmpinate și posibile dezvoltări viitoare.// //Această secțiune va conține sumarul experienței,​ dificultățile întâmpinate și posibile dezvoltări viitoare.//
pm/prj2026/alexandru.jipa2803/mihail_devid.mecu.1778574424.txt.gz · Last modified: 2026/05/12 11:27 by mihail_devid.mecu
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0