يتم استخدام النرد للعب العديد من الألعاب مثل سلم الثعبان ولودو وما إلى ذلك. بشكل عام ، يتكون الزهر من الخشب أو البلاستيك ، والذي يتشوه بمرور الوقت ويصبح متحيزًا. يعد النرد الرقمي بديلاً جيدًا عن الزهر القديم ، ولا يمكن تحيزه أو تشويهه. إنه يعمل بسرعة عالية لا يستطيع أحد أن يغش فيها. لإنشاء دائرة النرد الرقمية هذه ، استخدمنا بشكل أساسي 555 مؤقت IC و 4017 IC. يمكنك أيضًا التحقق من دائرة النرد الرقمية باستخدام Arduino.
4017 إيك
4017 IC عبارة عن شريحة عداد CMOS لعقد. يمكن أن تنتج مخرجات عند 10 دبابيس (Q0 - Q9) بالتتابع ، مما يعني أنها تنتج مخرجات واحدة تلو الأخرى في 10 دبابيس إخراج. يتم التحكم في هذا الإخراج من خلال نبضة الساعة عند رقم PIN 14. في البداية ، يكون الإخراج عند Q0 (رقم التعريف الشخصي 3) مرتفعًا ، ثم مع كل نبضة ساعة ، يتقدم الإخراج إلى رقم التعريف الشخصي التالي. مثل نبضة ساعة واحدة تجعل Q0 LOW و Q1 HIGH ، ثم تجعل نبضة الساعة التالية Q1 LOW و Q2 HIGH ، وهكذا. بعد Q9 ، سيبدأ من Q0 مرة أخرى. لذلك يقوم بإنشاء ON و OFF متسلسلين لجميع أرقام PIN الخاصة بالإخراج العشرة. يوجد أدناه مخطط PIN ووصف رقم التعريف الشخصي لـ 4017:
رقم التعريف الشخصي. |
اسم PIN |
دبوس الوصف |
1 |
س 5 |
الناتج 5: يرتفع في 5 نبضات على مدار الساعة |
2 |
س 1 |
الإخراج 1: يرتفع في نبضة ساعة واحدة |
3 |
س 0 |
الناتج 0: يرتفع في البداية - 0 نبضة على مدار الساعة |
4 |
س 2 |
الإخراج 2: يرتفع في 2 نبضة على مدار الساعة |
5 |
س 6 |
المخرج 6: يرتفع في 6 نبضات على مدار الساعة |
6 |
س 7 |
المخرج 7: يرتفع في نبض الساعة 7 |
7 |
س 3 |
المخرج 3: يرتفع في 3 نبضات على مدار الساعة |
8 |
GND |
رقم التعريف الشخصي الأرضي |
9 |
س 8 |
المخرج 8: يرتفع في 8 نبضة على مدار الساعة |
10 |
س 4 |
الناتج 4: يرتفع في 4 نبضات على مدار الساعة |
11 |
س 9 |
المخرج 9: يرتفع في 9 نبضة على مدار الساعة |
12 |
CO - حمل |
يستخدم لتتالي 4017 IC آخر ليجعله يصل إلى 20 ، يتم تقسيمه على 10 PIN مخرج |
13 |
تمنع الساعة |
دبوس تمكين الساعة ، يجب أن يظل منخفضًا ، سيؤدي الاحتفاظ بـ HIGH إلى تجميد الإخراج. |
14 |
ساعة حائط |
إدخال الساعة ، من أجل HIGH بالتتابع لدبابيس الإخراج من PIN 3 إلى PIN 11 |
15 |
إعادة تعيين |
يجب أن يكون الدبوس العالي النشط منخفضًا للتشغيل العادي ، وسيؤدي ضبط HIGH إلى إعادة تعيين IC (يبقى الدبوس 3 فقط مرتفعًا) |
16 |
VDD |
رقم التعريف الشخصي لإمداد الطاقة (5-12 فولت) |
مكونات
- CD4017 إيك
- 555 المؤقت IC
- 2 المقاوم- 1 كيلو
- مكثف - 10 فائق التوهج
- مقاوم متغير- 10 كيلو
- اضغط الزر
- 6 المصابيح
- البطارية - 9 فولت
مخطط الدائرة وشرحها
في دائرة النرد الرقمية هذه ، استخدمنا 6 مصابيح LED ، يمثل كل مؤشر LED عددًا (1-6) من النرد. تبدأ مصابيح LED في الوميض عندما نضغط على زر الضغط وتتوقف عند تحريره. بعد الإصدار ، يخبر LED المضيء الأرقام ، حصلت على النرد. مثل إذا الخامس لا. يظل مؤشر LED قيد التشغيل بعد تحرير الزر ، مما يعني أنك حصلت على 5 على Dice. لقد قمنا بتوصيل 6 مصابيح LED بالمخرج Q0 إلى Q5 ، والمخرج السابع Q6 متصل مرة أخرى بـ RESET PIN 15. بحيث يبدأ بعد LED 6 من أول LED عند Q0.
لتطبيق نبض الساعة على رقم التعريف الشخصي 14 لـ 4017 IC ، استخدمنا 555 مؤقت IC في وضع Astable. تم تطبيق الإخراج المتذبذب الذي تم إنشاؤه في PIN 3 لـ 555 على PIN 14 لـ 4017 ، بحيث يمكن تحسين الإخراج مع كل نبضة على مدار الساعة. يمكننا التحكم في سرعة وميض مصابيح LED باستخدام مقياس الجهد (RV1) ، سيؤدي تدوير مقبض مقياس الجهد إلى تغيير تردد التذبذب لـ 555 مؤقتًا ، ومن ثم معدل نبض الساعة. يمكن حساب تردد 555 باستخدام هذه الصيغة: F = 1.44 / ((R1 + 2 * RV1) * C1)
في دائرة النرد الرقمية هذه ، أبقينا تردد التذبذب مرتفعًا جدًا بحيث لا يمكن لأحد الغش. تتناسب سرعة وميض LED بشكل مباشر مع تردد التذبذب البالغ 555 ، مثل ارتفاع التردد ، وارتفاع سرعة الوميض. يمكنك زيادة التردد وفقًا لك ، عن طريق تدوير مقياس الجهد.