This is an old revision of the document!
Joc 2048 pe Arduino
Nume: Dumitrache Stefan-Adelin
Grupa:331CB
Scurta descriere
Proiectul implementeaza jocul 2048 folosind o placa Arduino Uno R3. Jocul este afisat pe un display LCD grafic 128×64 cu controller ST7920, iar controlul mutarilor se face prin 4 butoane directionale. Pentru feedback, proiectul foloseste un buzzer pasiv si un LED RGB. Resetarea jocului se poate face folosind butonul de reset al placii Arduino.
Descriere generala
Jocul 2048 este un joc de puzzle in care utilizatorul muta placutele de pe o tabla 4×4 in una dintre cele patru directii: sus, jos, stanga sau dreapta. Daca doua placute cu aceeasi valoare se intalnesc, acestea se combina intr-o singura placuta cu valoare dubla.
Scopul jocului este obtinerea unei placute cu valoarea 2048. Jocul se termina atunci cand nu mai exista mutari valide. In cadrul proiectului, interactiunea cu utilizatorul se realizeaza prin butoane, iar tabla de joc este afisata pe un display LCD grafic.
Schema bloc
Hardware Design
Partea hardware este formata dintr-o placa Arduino Uno R3, un display LCD grafic 128×64 cu controller ST7920, 4 butoane pentru controlul directiilor, un buzzer pasiv si un LED RGB. Display-ul este folosit pentru afisarea tablei de joc si a scorului, butoanele sunt folosite pentru mutarea placutelor, iar buzzer-ul si LED-ul RGB ofera feedback sonor si vizual.
BOM - Bill of Materials
| Nr. | Componenta | Cantitate | Rol in proiect |
|---|---|---|---|
| 1 | Arduino Uno R3 compatibil | 1 | Placa principala pe care ruleaza jocul |
| 2 | Display LCD grafic 128×64 ST7920, 5V | 1 | Afisarea tablei de joc, scorului si mesajului de final |
| 3 | Butoane tactile / switch-uri | 4 | Controlul directiilor: sus, jos, stanga, dreapta |
| 4 | Buzzer pasiv | 1 | Feedback sonor pentru mutari si game over |
| 5 | LED RGB 5mm | 1 | Feedback vizual pentru starea jocului |
| 6 | Rezistente 220/330 Ohm | 3 | Limitarea curentului pentru LED-ul RGB |
| 7 | Potentiometru 10K | 1 | Reglarea contrastului display-ului LCD |
| 8 | Breadboard 830 puncte | 1 | Realizarea conexiunilor |
| 9 | Fire jumper | aprox. 20-30 | Conectarea componentelor |
| 10 | Cablu USB | 1 | Alimentarea si programarea placii Arduino |
Majoritatea componentelor, in afara display-ului LCD grafic, sunt incluse intr-un kit Arduino basic.
Schema electrica provizorie
Schema electrica finala va fi realizata dupa testarea componentelor pe breadboard. Pentru moment, conexiunile propuse sunt urmatoarele:
Conectare LCD 12864 ST7920
| Pin LCD ST7920 | Pin Arduino Uno |
|---|---|
| VSS / GND | GND |
| VDD / VCC | 5V |
| VO / V0 | Pin mijloc potentiometru 10K |
| RS / CS | D10 |
| RW / SID | D11 |
| E / SCLK | D13 |
| PSB | GND |
| RST | D8 |
| BLA / LED+ | 5V |
| BLK / LED- | GND |
Conectare potentiometru pentru contrast
| Pin potentiometru | Conectare |
|---|---|
| Pin lateral 1 | GND |
| Pin lateral 2 | 5V |
| Pin mijloc | VO / V0 LCD |
Conectare butoane
Butoanele vor fi configurate in cod folosind rezistentele interne de tip INPUT_PULLUP ale placii Arduino. Fiecare buton va fi conectat intre pinul Arduino si GND.
| Buton | Pin Arduino |
|---|---|
| Sus | D2 |
| Jos | D3 |
| Stanga | D4 |
| Dreapta | D5 |
Conectare buzzer
| Componenta | Pin Arduino |
|---|---|
| Buzzer pasiv + | D6 |
| Buzzer pasiv - | GND |
Conectare LED RGB
| Pin LED RGB | Pin Arduino |
|---|---|
| Rosu | D7 prin rezistenta 220/330 Ohm |
| Verde | D9 prin rezistenta 220/330 Ohm |
| Albastru | D12 prin rezistenta 220/330 Ohm |
| Catod comun | GND |
Software Design
Proiectul va fi implementat in Arduino IDE sau PlatformIO. Codul va contine functii pentru initializarea tablei de joc, afisarea placutelor pe LCD, citirea butoanelor si procesarea mutarilor. Dupa fiecare mutare valida, va fi adaugata o placuta noua cu valoarea 2 sau 4.
Functii planificate:
- setup() - initializarea display-ului, pinilor si tablei de joc
- loop() - citirea comenzilor si actualizarea jocului
- initializeGrid() - initializarea tablei 4×4
- addRandomTile() - adaugarea unei placute noi
- drawGrid() - afisarea tablei pe LCD
- moveLeft(), moveRight(), moveUp(), moveDown() - logica mutarilor
- isGameOver() - verificarea finalului de joc
- playSound() - generarea feedback-ului sonor
- updateLed() - actualizarea LED-ului RGB in functie de starea jocului
Jurnal
- 8 mai - completare descriere, schema bloc si lista de componente
- urmeaza - realizarea schemei electrice finale
- urmeaza - implementarea logicii jocului si testarea componentelor
