도미노 게임 표시. 계획, 설명

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때로는 작은 숫자(1 또는 2)로 디지털 표시기를 구축해야 하는 경우가 있는데, 이 정보는 먼 거리에서, 관찰자의 다양한 방향과 위치에서 읽어야 하거나 표시기 자체가 움직이기 어려울 때(예: 예를 들어 기울어지거나 뒤집어집니다.) 이러한 표시기는 시스템의 현재 상태(준비 수준 등)를 표시할 수 있는 차량 및 보안 시스템에 편리합니다.

전통적인 XNUMX 세그먼트 표시기는 아라비아 숫자를 빠르고 정확하게 읽으려면 수평 방향을 향해야 하고 거꾸로 또는 비스듬한 형태로 읽기 어렵기 때문에 여기서는 거의 사용되지 않습니다. 한 세그먼트만 사라지면 이미지를 거의 읽을 수 없습니다.

인기 게임 제작자들은 한때 비슷한 문제에 직면했습니다. 결국 플레이어는 게임 액세서리에 적힌 현재 정보를 빠르고 정확하게 읽어야 합니다. 테이블 위의 게임 액세서리 위치는 임의적일 수 있지만 게임 테이블의 어느 위치에서나 정보를 명확하게 읽어야 합니다.

가장 성공적이고 오랜 시간에 걸쳐 검증된 원리는 인기 게임 "도미노"에 사용된 친숙한 정사각형 장소의 배경에 대조되는 점이 있는 숫자의 양식화된 니모닉 이미지의 원리로 밝혀졌습니다. "도미노" 게임의 주사위는 막대로, 앞면이 두 개의 정사각형 모양의 친숙한 공간으로 나누어져 있으며 각 공간에는 "0"(비어 있음)부터 "6"(XNUMX개의 점 형태)까지의 숫자가 표시됩니다. . 많은 인기 게임에서 사용되는 주사위의 가장자리도 비슷한 방식으로 표시됩니다.

정사각형 친숙도의 점이 3x3 행렬의 노드에 위치한다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 인코딩은 숫자에 해당하는 단순한 점 수이지만 점을 셀 필요는 없습니다. 점의 배치는 쉽게 기억할 수 있는 니모닉 기호를 형성하며 한 눈에 식별하는 데 충분합니다. 모든 방향에서 이러한 기호를 쉽게 읽을 수 있는 비결은 모든 기호가 3x3 행렬의 중심 노드를 기준으로 축 대칭을 갖는다는 것입니다. 또한 "2"와 "3"을 제외한 모든 숫자의 니모닉 기호도 축 대칭을 갖습니다. 나는 축 대칭을 갖는 숫자 "2"와 "3"의 니모닉 기호에 대한 새로운 디자인을 제안합니다(그림 1).

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설명된 표시 원리를 기반으로 LED 표시기를 구축하려면 정사각형 매트릭스의 노드에 LED를 설치하는 것으로 충분합니다. 제안된 니모닉 기호 "2"와 "3"의 디자인을 사용하면 LED를 세 개의 라인 1, 2, 4를 따라 켜지는 그룹으로 결합할 수 있습니다. 설명된 포함으로 새 기호 "7"이 나타납니다. 하지만 가장 놀라운 점은 설명된 원리가 이진 코드 1-2-4와 결합된다는 것입니다. 이는 디코더 회로를 생략할 수 있음을 의미합니다. 그림 1,a는 이진 카운터에서 직접 켜진 표시기의 실제 다이어그램을 보여줍니다. 그림 1,b는 위치 "7"에서 카운트를 제한하기 위한 재설정 장치의 다이어그램을 보여줍니다.

그림 1의 회로가 단순함에도 불구하고 TTL 마이크로 회로의 부하 용량은 제한되어 있으며 LED의 밝기는 충분하지 않을 수 있습니다. 따라서 그림 2에서는 LED가 트랜지스터를 통해 켜지므로 글로우의 밝기가 충분해지는 회로가 제안되었습니다. 드라이버의 출현으로 두 개의 문자 "8"과 "9"를 더 입력하여 LED 매트릭스를 전체(3x3)로 완성하는 것이 가능해졌습니다. 또 하나 등장했습니다(4번째 제어선) - 8.

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이러한 새로운 기능을 실제로 테스트하기 위해 인쇄 회로 기판 세트를 설계했습니다. 이 보드는 데모 보드이며 디지털 구조, 원본 공백을 위한 완전한 범용 장치를 나타냅니다. 장치의 인쇄 회로 기판은 40x40mm 크기로 동일한 스타일로 제작됩니다. 그림 3, a는 가 패널의 도면을 보여줍니다. 그림 3, b - 그림 1에 따른 표시기의 인쇄 회로 기판 도면, 그림 3, c - 드라이버의 인쇄 회로 기판 도면, 그림 2, K155IE6 칩의 이진수 카운터와 함께.

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나는 통합 타이머 555(KR1006VI1의 국내 아날로그)를 기반으로 펄스 발생기(그림 4,a) 또는 시계 버튼(바운스 억제 버튼)(그림 4)이 있는 별도의 카운터 보드를 제안합니다. b가 구축되었습니다. 미터는 또한 두 가지 전환 옵션을 제공합니다. 이것은 입력 R과 P가 공통 와이어에 연결되고 입력 555, 22, 4, 1의 데이터가 자유롭게 전송되는 전위 제어(K2IR4 레지스터와 유사)가 있는 입력 버퍼 레지스터입니다. 출력 8, 1, 2, 4. 두 번째 옵션은 십진 가역 펄스 카운터입니다(그림 8, c).

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그림 5, a, b는 타이머 인쇄 회로 기판의 레이아웃과 설치를 보여줍니다. 그림 5,c는 택트 버튼의 설치를 보여줍니다.

도미노 게임 표시

시계 버튼을 설치할 때 점퍼 j1 중 하나를 재배치하고 "주파수" 저항 R* 대신 버튼을 설치하며 저항 패드를 점퍼 jp2로 연결하여 회로를 복원합니다. 통합 타이머의 두 회로(그림 4, a 및 b)에서는 동일한 정격 R = 10kOhm, C = 10μF의 두 개의 주파수 설정 요소 R 및 C만 사용됩니다. 발전기 모드에서는 R*로 지정된 가변 저항이 주파수를 변경하는 데 사용되며 비트(두 번째) 저항(핀 6과 7 사이)이 없기 때문에 양극성 발전기의 출력 펄스는 짧은 지속 시간을 갖습니다. 내부 타이머 지연에 의해 결정되는 약 20μs입니다.

생성기는 카운터(최대 9개의 표시기 기호를 볼 때 카운트 업 또는 다운을 위한 클록 입력 중 하나)에 연결하거나 최대 1개의 기호만 필요한 경우 그림 6, b의 재설정 회로를 사용하여 연결할 수 있습니다. 세 자리의 이진 카운터를 사용하면 최대 7개의 문자를 볼 수 있습니다.

도미노 표시기와 펄스 발생기를 사용하면 무작위 펄스 발생기(주사위 던지기의 전자 아날로그)를 쉽게 만들 수 있습니다. 부착된 보드(40x40 크기의 노드)와 함께 큐브(어린이 세트) 안에 실제로 들어갈 수 있습니다. 이 경우 발전기 주파수를 100Hz로 높이고(이 경우 커패시터 C의 커패시턴스를 10배로 줄여야 함) 저항기 R*를 브리지하거나 제거해야 합니다. 타이머 생성기가 중지되면 표시기에 임의의 신호가 표시됩니다(검색 시 모든 LED가 켜집니다). 택트 버튼을 사용하면 문자를 단계별로 수동으로 진행하거나 장치에서 리미트 스위치가 작동하는 횟수를 계산할 수 있습니다.

드라이버 보드의 카운터가 불필요해 보인다면 이를 생략하거나 거기에 16핀 소켓을 납땜한 다음 IE6 또는 IE7 유형의 카운터를 삽입할 수 있습니다. 이러한 카운터는 입력에서 출력으로의 데이터 전송을 방해할 수 없으며 심지어 데이터(P 입력에서 잠재적인 제어가 가능한 버퍼 레지스터 포함)를 저장하고 스트림에서 데이터를 "낚아채기"도 한다는 점에서 흥미롭습니다. 그림 4d는 IE6 또는 IE7 유형의 업/다운 카운터를 레지스터로 포함하는 것을 보여줍니다. 외부 부하 입력 P가 접지되면 카운터는 입력에서 출력(표시기 드라이버)으로 데이터를 원활하게 전송합니다.

간단하고 편리한 데이터 소스로서 저는 또 다른 범용 노드(코드 6-7-1-2의 코딩된 스위치(그림 4 및 8))에 대한 구현 옵션을 제안합니다. 그림 6은 4진수 16비트(10자리) 및 XNUMX진수 XNUMX진수(XNUMX자리) 코드의 암호화 구현을 허용하는 스위치-인코더 회로를 보여줍니다.

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인쇄 회로 기판과 마지막 부분의 배치는 그림 7에 나와 있습니다. 11P1N 스위치의 한 스트립에 있습니다.

9x4 매트릭스에서 이진수 스위치를 구현할 때 스위치 플레이트에 장착된 11개의 다이오드 VD1...VD11만 필요했습니다(그림 6에서 16개 위치의 코드를 구현하는 부분은 점선으로 표시되어 있습니다. 그러나 이러한 구현에는 특별한 스위치가 필요합니다). 회로가 TTL에서 작동하기 때문에 pnp 유형의 클램핑 트랜지스터 VT4...VT1 4개가 필요했습니다. 클램프 회로는 40x40 인쇄 회로 기판에 만들어지며 이 역시 가짜 패널입니다(패널 아래에 스위치 너트가 숨겨져 있음).

표준화된 보드에 제안된 완전한 장치 형태의 인코더 스위치, 생성기 및 시계 버튼은 2,5mm 높이의 스페이서 슬리브를 통해 M5 나사를 사용하여 장치 패널에 부착됩니다. 설치 다이어그램(그림 5 및 7)은 인쇄된 트랙의 측면이 패널을 향하도록 나열된 구성 요소의 보드를 설치하는 설치 옵션을 보여줍니다. 빨간색 도미노 표시 LED를 사용하는 것이 좋습니다(주로 직렬 2개로 켜지고 +5V로 전원을 공급할 때 예비 전압이 적으며 녹색 및 노란색 LED가 전혀 켜지지 않을 수 있습니다). 각 LED에 대해 별도의 전류 제한 저항을 사용하거나(그림 1의 HL2) LED의 공급 전압을 높일 수 있습니다.

매우 밝은 LED를 사용하면 표시기(그림 3, a)를 100m 거리에서도 볼 수 있습니다(밤에는 육안으로도 기호를 명확하게 구분할 수 있습니다). 그리고 9개의 LED가 모두 함께 켜지면(9번) 방을 꽤 밝게 비춥니다. 하지만 빨간색은 암실에만 적합하고 "흰색" 색상은 여전히 약간 비쌉니다...

저자: Yu.P. 사라자

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우리는 얼마나 많은 맛을 가지고 있습니까? 이제 일반적으로 단백질 식품의 맛인 쓴맛, 단맛, 짠맛, 신맛, 감칠맛 XNUMX가지가 인정됩니다. 일부 연구에 따르면 인간의 혀는 전분이나 밀가루와 같은 복합 탄수화물도 맛볼 수 있습니다. 샌프란시스코 캘리포니아 대학교의 신경과학자 Zachary Knight와 그의 동료들은 이 목록에 물의 맛을 추가해야 한다고 생각합니다.

물에는 맛이 없다는 말은 고대 그리스 철학자 아리스토텔레스가 말한 것입니다. XNUMX 세기에 고대 사상가의 가정은 과학 실험에 의해 확인되었습니다. 플로리다 대학의 심리학자 Linda Bartoshuk은 인간의 타액에 식수보다 뚜렷한 맛을 지닌 물질이 더 많이 포함되어 있다고 계산했습니다. 그것은 물이 우리에게 맛이 좋지 않다는 것을 의미합니다. 그녀는 결정했습니다.

물이 우리에게 뚜렷한 맛을 갖고 있다는 사실이 축적되기 시작한 것은 최근 몇 년 동안뿐입니다. 예를 들어, 새와 양서류의 입에는 수용체 단백질이 선택적으로 물에 반응하여 미각으로 느껴지는 신호를 뇌에 전달하는 세포가 있다는 것이 밝혀졌습니다. 인간의 뇌 스캔은 혀에서 물에는 반응하지만 다른 액체에는 반응하지 않는 여러 영역을 밝혀냈습니다. 그러나 이러한 데이터는 모든 사람을 확신시키지 못했습니다. 많은 과학자들은 여전히 순수한 물을 마실 때 우리가 이전에 먹었던 맛의 메아리만 느낀다고 믿습니다.

Zechariah Knight의 연구는 동물이 목이 마르고 동물이 물을 마실 수 있을 만큼 충분한 물을 마셨을 때 발화하는 시상하부의 뉴런 그룹을 확인했습니다. 물이 몸에 들어왔다는 정보는 위나 다른 기관이 아니라 혀의 수용체에서 이러한 뉴런으로 전달되어야 한다고 과학자는 믿습니다. 왜냐하면 동물은 다른 기관이 이미 충분한 물이 있는지 결정할 시간이 되기 훨씬 전에 물을 마시지 않기 때문입니다. . .

Pasadena에 있는 캘리포니아 대학의 신경 과학자인 Yuki Oka는 혀 조직에서 물에 특정한 수용체를 찾기 시작했습니다. 유전자 변형 쥐에 대한 실험은 신맛을 뇌로 전달하는 오래 알려진 수용체가 깨끗한 물과 접촉할 때 활발하게 작동하기 시작한다는 것을 보여주었습니다. 결과를 확인하기 위해 생쥐에게 물 또는 무미 및 무취 광유를 선택했습니다. 유전학자들이 동일한 산성 수용체를 "끄는" 쥐에서는 물과 기름을 구별하기가 어려웠습니다.

그리고 다음 실험에서 과학자들은 인위적으로 "신맛" 수용체를 자극하여 생쥐가 물을 얻기 위해 빛을 받아들이고 말 그대로 광섬유의 푸른 빛을 마시게 했습니다. 수용체가 작동하여 쥐가 입을 푸른 빛에 노출시키면 물맛을 느끼는 것처럼 보였습니다. 갈증이 심한 쥐들은 2000분에 10번씩 광케이블 끝을 핥았다. 그들은 빛이 물이 아니라는 것을 결코 알지 못했지만 취하지 않았고 일반 생쥐, 즉 분수대보다 훨씬 더 오랫동안 푸른 빛을 계속 공격했습니다. 과학자들은 산 수용체 신호가 뇌에서 물맛을 느끼게 할 수 있지만 물이 충분하다는 신호는 다른 수용체에서 온 것이라고 결정했습니다.

물 분자가 혀의 "신맛" 수용체를 어떻게 활성화시키는지는 아직 명확하지 않습니다. 아마도 사실은 물이 혀에서 용해 된 염으로 타액을 씻어 내고 그 결과 혀 세포의 세포질 산도가 변하고 물의 존재에 특별한 방식으로 반응하기 시작한다는 것입니다. . 그러나 이것은 여전히 정확하지 않습니다.

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