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© Guido Kramann

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Mikrocontroller
1 Einfuehrung
..1.1 Entwicklungsgeschichtliches
..1.2 Maschinensprache
..1.3 Assemblerbeispiel
..1.4 Sprachwahl
..1.5 Praxis
....1.5.1 Digital_IO
....1.5.2 Byteoperationen
....1.5.3 AVR_Studio
....1.5.4 Testboard
....1.5.5 Aufgaben
....1.5.6 Do_it_yourself
......1.5.6.1 Ampel
......1.5.6.2 Programmierer
..1.6 Literatur
..1.7 Programmierer
....1.7.1 Bauverlauf
....1.7.2 KurzreferenzLow
....1.7.2 Kurzreferenz_16PU
..1.8 Uebung1
..1.9 BoardAtHome
....1.9.1 Software
....1.9.2 Hardware
....1.9.3 Knoppix
....1.9.4 Aufbau
....1.9.5 LED
2 Oszillator
..2.1 Assembler
..2.2 Interner_RC
..2.3 Quarz
..2.4 Taktgenerator
3 DigitalIO
..3.1 Elektrische_Eigenschaften
..3.2 Pullup_Widerstaende
..3.3 Bitmasken_Eingang
..3.4 Bitmasken_Ausgang
..3.5 Tic_Tac_Toe
....3.5.1 DuoLEDs
....3.5.2 Schaltplan
....3.5.3 Spielfeld
....3.5.4 Anwahl
....3.5.5 Kontrolle
..3.6 Laboruebung2
..3.7 Laboruebung2_alt
4 PWM
..4.1 Prinzip
..4.2 Nutzen
..4.3 Generierung
..4.4 Programmierung
..4.5 Servos
..4.7 Laboruebung3
..4.8 LoesungUE3
..4.9 Uebung6
5 LichtKlangKugeln
..5.1 LED
..5.2 RGB
..5.3 Sensoren
..5.4 lautsprecher
..5.5 tonerzeugung
6 UART
..6.1 Bussysteme
..6.2 UART
..6.3 RS232
..6.4 Hardware
..6.5 Senden
..6.6 Hyperterminal
..6.7 Empfangen
..6.8 Broadcast
..6.9 Uebung4
7 Infrarot
..7.1 schalten
..7.2 seriell
..7.3 Uebung
8 OOP
..8.1 Probleme
..8.2 Konzept
..8.3 Statisch
..8.4 Datentypen
..8.5 RS232
....8.5.1 Prozedural
....8.5.2 Analyse
....8.5.3 Umsetzung
....8.5.4 Vererbung
....8.5.5 Statisch
....8.5.6 Performance
..8.6 Fahrzeug
9 ADW
..9.1 ADW
..9.2 Zaehler
10 Peripherie
..10.1 RS232Menue
..10.2 ASCIIDisplay
..10.3 Tastenmatrix
..10.4 Schrittmotor
..10.5 Zaehler
..10.6 Uebung7
11 SPI
..11.1 Testanordnung
..11.2 Register
..11.3 Test1
..11.4 Test2_Interrupt
..11.5 Test3_2Slaves
..11.6 Laboruebung
12 EEPROM
13 I2C
..13.1 MasterSendByte
..13.2 MasterSend2Bytes
..13.3 MasterReceiveByte
..13.4 MasterReceive2Bytes
14 Anwendungen
..14.1 Mechatroniklabor
....14.1.1 Biegelinie
....14.1.2 Ausbruchsicherung
....14.1.3 Einachser
....14.1.4 AV
....14.1.5 Vierradlenkung
....14.1.6 Kommunikation
..14.2 Sinuserzeugung
....14.2.1 Variante1
....14.2.2 Variante2
....14.2.3 Variante3
....14.2.4 Variante4
..14.3 Laboruebung8
..14.4 Loesung_Ue8
..14.5 SPI_Nachtrag
20 Xubuntu

3.5 Ein Tic Tac Toe-Spiel

Anwendung Digitale Ein- und Ausgänge

  • Die Verwendung der digitalen Ein- und Ausgänge soll für eine konkrete Anwendung gezeigt werden.
  • Mit Hilfe von Tastern und LEDs soll ein Tic Tac Toe-Spiel realisiert werden.
  • Dieses bekannte Spiel wird in einem 3x3 Feld gespielt.
  • Zwei Gegner zeichnen abwechselnd einen Kreis (Spieler A) und ein Kreuz (Spieler B) in eines der neun Felder.
  • In besetzte Felder kann nicht gezeichnet werden.
  • Gewonnen hat, wer zuerst drei seiner Figuren in einer Zeile, Spalte oder Diagonalen hat.
  • Im folgenden Spielablauf beginnt "Kreis / grün" und siegt nach sieben Spielschritten gegen "Kreuz / rot":
BILDBESCHREIBUNG

Bild 3.5-1: Spielverlauf - Beispiel

Überlegungen zur Umsetzung

  • Anstelle von Kreuzen und Kreisen, werden LEDs benutzt, um im 3x3 Feld eingezeichnete Zustände zu visualisieren.
  • Um eine schönere Umsetzung zu erreichen, werden DUO-LEDs benutzt, die sowohl grün (entspricht Kreis), als auch rot (entspricht Kreutz) leuchten können.
  • Das Setzen geschieht über Taster.
  • Jedoch sollen nicht neun Taster, also einer für jedes Feld, verwendet werden, sondern man soll über die Auswahl der Zeile (3 Taster) und der Spalte (weitere 3 Taster) ein zu besetzendes Feld ansprechen können.
  • Die Draufsicht auf das fertige Spiel verdeutlicht das.
  • Die korrespondierenden roten und grünen Taster (gleiche zeile bzw. gleiche Spalte) sind einfach parallel geschaltet.
  • Die Eck-LEDs zeigen hinterher den Sieger an (grün oder Rot)
  • Das Spielfeld ist nach dem Einschalten leer.
  • Grün beginnt immer.
  • Das Ein- und Ausschalten wird durch einen Neigungsschalter erledigt: Das Spiel ist aus, wenn man es auf den Kopf legt.
BILDBESCHREIBUNG

Bild 3.5-2: Elektronisches Tic Tac Toe - Draufsicht.

Unterkapitel

  1. Vorversuche zum Verständnis der DUO-LED
  2. Schaltplan
  3. Programmentwicklung Teil1: Datenformat für Spielfeld und Anzeige des Spielfeldes
  4. Programmentwicklung Teil2: Anwahl der Zeilen und Spalten
  5. Programmentwicklung Teil3: Kontrolle über Spielverlauf