Ця електронна гра є однією з багатьох, що дозволяють оцінити швидкість реакції За алгоритмом гра нагадує теніс [44] Правда, якщо при грі в теніс гравець намагається не промахнутися по мячу у просторі, то в цьому випадку гравець повинен «відбити мяч» протягом заданого інтервалу часу, поки той перебуває в ігровій зоні Панель ігрового автомата зображена на рис45 Рух «мяча» відображається переміщенням позиції палаючого світлодіода в лінійці з 14 індикаторів, а роль ракеток виконують кнопки У автоматі передбачені два режими: «Тренування» і «Гра» Тренування нагадує гру тенісиста у «стінки» Рахунок ігри відображають цифрові індикатори Гру ведуть до 9 очок

Рис 45 Передня панель ігрового автомата «Теніс»

Спочатку * після включення живлення, тумблером «Гра» – «Тренування» вибирається потрібний режим Натисканням на кнопку «Скидання рахунки» обнуляються свідчення цифрових індикаторів і включаються світлодіоди «Подача 1 »і« Подача 2 » Право першої подачі надається будь-якому з суперників (за домовленістю або за жеребом) У режимі «Гра» після подачі, виконаної будь-яким з гравців, гаснуть індикатори подачі, а на лінійці світлодіодів виникає ефект «біжить вогню» (від подаючого до супротивника) Завдання іншого гравця натиснути на кнопку «Ракетка» протягом часу, коли включений один з трьох крайніх світлодіодів лінійки Якщо це виконано, то змінюється напрям «біжить вогню» і тепер «відбити мяч» повинен суперник Надалі, у разі вдалих дій гравців, ці цикли повторюються Якщо ж хтось із суперників натисне на кнопку «Ракетка» раніше, ніж мяч досягне ігрової зони або зробить це із запізненням, коли вже згасне крайній світлодіод, то він програє, і очко отримує противник Крім того, включається світлодіод «Подача» у програвшого гравця Аналогічна ситуація виникає, якщо гравець взагалі не натиснув кнопку «Ракетка» і не зробив спроби «відбити мяч» При розіграші чергового очка подачу виконує той, хто програв попереднє очко Набрав перше 9 очок визнають переможцем

Як вже зазначалося, в автоматі передбачений режим «Тренування» У цьому випадку мяч рухається спочатку до «стінки», а, дійшовши до неї (коли включиться дванадцятий світлодіод лінійки), змінює напрямок руху на протилежне Завдання тренується гравця (у цьому випадку перший) своєчасно «відбити мяч», що відскочив від «стінки» Всі помилки индицирует правий цифровий індикатор, розташований на панелі ігрового автомата

Функціональна схема ігрового автомата зображена на рис 46 Нехай перемикач режиму встановлений у положення «Гра» Після включення ігрового автомата і натиснення на кнопку SB5 обнуляються лічильники СТ1 і СТ2, на цифрових індикаторах висвічуються нульові показання За рахунок подачі низького рівня напруги на перший вхід логічного пристрою Луз на його обох виходах формуються високі рівні, і тригери ТЗ і Т4 встановлюються в одиничний стан, загоряються світлодіоди «Подача 1» і «Подача 2» Високі рівні з прямих виходів тригерів ТЗ і Т4 дозволяють роботу формирователей F3 і F4 Низьким рівнем з виходу елемента АБО-HE тригер Т2 встановлюється в нульовий стан, лічильник СТЗ обнуляється

Нехай право на подачу отримав перший гравець По натискання кнопки SB3 «Подача 1» на виході формувача F3 зявляється короткий імпульс негативної полярності Високим рівнем з виходу інвертора обнуляється реверсивний лічильник СТ4 Одночасно тригер Т2 переключається в одиничний стан Перепадом напруги на його виході запускається формувач F5, який формує короткий імпульс позитивної полярності, встановлює 1ріггери ТЗ і Т4 в нульовий стан Індикатори подачі HL1 і HL2 гаснуть, формувачі F3 і F4 блокуються низькими рівнями з прямих виходів тригерів ТЗ і Т4 Логічні пристрої ЛУ1 і ЛУ2 ідентичні На виході кожного з них формується високий рівень або при низькому рівні на третьому вході, або при високих рівнях на першому і другому входах одночасно Таким чином, після натискання на кнопку SB3 «Подача 1» на виході логічного пристрою ЛУ2 виникає високий рівень, що встановлює тригер Т1 в одиничний стан, дозволяючи проходження тактових імпульсів з виходу ГТ через перший елемент І-НЕ на суммирующий вхід лічильника СТ4 Код на виході цього лічильника монотонно збільшується, і положення палаючого світлодіода в лінійці зміщується зліва направо Якщо другий гравець натисне на кнопку SB1 «Ракетка 2», коли на виході третього елемента АБО буде високий рівень (світиться один з трьох крайніх правих світлодіодів лінійки), то на обох виходах Луз формуються низькі рівні, і стан тригерів Т2, ТЗ і Т4 залишається незмінним Подача високого рівня на перший вхід ЛУ1 та імпульсу високого рівні з виходу формувача F1 на другий вхід призводить до появи на виході ЛУ1 імпульсу позитивної полярності, що встановлює тригер Т1 в нульовий стан При цьому низьким рівнем з прямого виходу тригера Т1 забороняється подача тактових імпульсів на вхід + Г лічильника СТ4 і дозволяється їх проходження через другий елемент І-НЕ на вхід -Г цього лічильника Код на ви

ході лічильника монотонно зменшується, і положення палаючого світлодіода в лінійці зміщується справа наліво Тепер «прийом мяча» повинен виконати перший гравець Якщо він не зробить помилки, то «мяч» знову змінить напрямок і полетить до другого гравцеві Якщо ж натиснення на кнопку «Ракетка 1» відбудеться до потрапляння «мяча» в ігрову зону (коли світяться три крайніх лівих світлодіодів лінійки), то на першому виході логічного пристрою Луз буде сформований високий рівень, а на нижньому низький Тригер ТЗ переключиться в одиничний стан, і включиться світлодіод HL1 («Подача 1»), який сигналізує про програш очка першим гравцем Перепад напруги на прямому виході тригера ТЗ збільшить на 1 вихідний код лічильника СТ1 і показання індикатора БИ2 Очко отримує в цьому випадку другий гравець Високим рівнем з прямого виходу тригера ТЗ знімається блокування з формувача F3, дозволяючи виконання подачі першому гравцеві Аналогічна ситуація виникає і в разі, коли перший гравець не встигає зреагувати на «мяч» і або натискає кнопку «Ракетка 1» із запізненням, або не робить натискання зовсім У цьому випадку по появі низького рівня на виході < (Т лічильника СТ4 на першому виході логічного пристрою Луз формується високий рівень Тригер ТЗ встановлюється в одиничний стан, спалахує світлодіод «Подача 1», і збільшуються на 1 показання індикатора виграшних очок другого гравця (БИ2) У разі, якщо помилку в процесі гри здійснить другий гравець, високий рівень формується на другому виході Луз, тригер Т4 перемикається в одиничний стан, спалахує світлодіод HL2 «Подача 2», на 1 збільшуються код лічильника СТ2 і показання індикатора ВІЗ Одночасно дозволяється робота формувача F4 і право подачі отримує другий гравець

Для підвищення цікавості гри і обмеження часу розіграшу очка на відміну від схеми, описаної в [63], генератор тактів (ГТ) зроблений керованим Після кожних двох вдалих прийомів мяча, виконаних обома гравцями, частота ГТ дискретно зростає і мяч летить у бік противника з більшою швидкістю

При первісному включенні і натисканні на кнопку SB5 на виході лічильника СТЗ формується нульовий код, якому відповідає найнижча частота ГТ Потім після кожних чотирьох вдалих прийомів мяча (по

0 кожним гравцем) на виході подільника частоти ДЧ формується позитивний перепад напруги, що збільшує на 1 код лічильника СТЗ Відповідно, збільшується і частота ГТ Після того, як частота ГТ досягне наперед заданого максимуму, її значення залишається незмінним Межі зміни частоти і дискретність цієї зміни залежать від схемної реалізації ГТ і пристрої управління, вони можуть або програмуватися, або встановлюватися підбором елементів схеми

У режимі тренування (перемикач SA1 у верхньому положенні) формувач F1 відключається від входу логічного пристрою ЛУ1 Обидва входи ЛУ1 виявляються підключеними до виходу третього елемента АБО Тому, коли при русі «мяча» зліва направо низький рівень зявиться на виході 12 дешифратора DC і включиться дванадцятий світлодіод лінійки (це еквівалентно попаданню мяча в «стінку»), на виході логічного пристрою ЛУ1 зявиться високий рівень Тригер Т1 перемкне

ся в нульовий стан, і тактові імпульси через другий елемент І-НЕ будуть надходити на вхід -Г лічильника СТ4 Таким чином, напрямок руху «мяча» автоматично змінюється на протилежне, як тільки він досягне «стінки» Дії першого гравця ідентичні описаним в режимі «Гра» Його помилки фіксуються індикатором БИ2

Принципова схема ігрового автомата «Теніс» зображена на рис 47а, б Формувачі F1 і F2 реалізовані на тригерах DD11, DD12 і одновібраторах DD21, DD22, Логічне пристрій ЛУ1 містить елементи DD31, DD33, а логічний пристрій ЛУ2 елементи DD32, DD34 Формувачі F3 і F4 виконані на елементах DD51, DD52, формувач F5 на диференціюються ланцюга С5, R5 Логічне пристрій Луз реалізовано на елементах DD121-DD124, DD102, DD103, дільник частоти ДЧ на лічильнику DD141 Керований генератор тактів ГТ містить допоміжний генератор на елементах DD161DD163, пятіразрядний лічильник (DD142, DD15), кодіровщік на ПЗУ DD17, лічильник з предустановкой DD18, формувач імпульсів DD72 і елемент DD134 Блоки індикації БИ2 і БІЗ виконані на дешифратор DD20, DD22 і цифрових індикаторах HG1, HG2, блок індикації БІ1 містить світлодіоди HL1-HL14

Розглянемо випадок, коли перемикач режиму роботи встановлений у положення «Гра» Після включення пристрою і натиснення на кнопку SB5 «Скидання рахунки» за рахунок подачі високого рівня на входи R обнуляються лічильники DD19, DD21, і на індикаторах HG1, HG2 висвічуються нульові показання З виходів елементів DD102 і DD103 на входи тригерів, реалізованих на елементах DD111, DD112 і DD113, DD114 поступають високі рівні напруги, що встановлюють тригери в одиничний стан Спалахують світлодіоди HL15, HL16 («Подача 1» і «Подача 2») Крім того, на виході елемента DD44 формується низький рівень, що встановлює Тригер DD71 в нульове стан За рахунок подачі високих рівнів на входи елемента DD132 на його виході зявляється низький рівень, що встановлює тригер DD72 в нульове стан Високим рівнем з виходу елемента DD133 обнуляються лічильники DD14, DD15 Високий рівень подається з кнопки SB5 на другий вхід елемента DD134, і низьким рівнем з його виходу здійснюється попереднє встановлення лічильника DD18 в стан, яке визначається кодом з виходу ПЗУ DD17

Нехай право першої подачі отримав другий гравець Після натискання на кнопку SB4 «Подача 2» на виході елемента DD52 зявляється низький рівень, який здійснює передустановку лічильника DD8 в стан Ί5 . Високий рівень з виходу елемента DD33 встановлює RS-тригер на елементах DD41, DD42 в нульове стан У результаті на другому вході елемента DD62 зявляється високий рівень, а на першому вході елемента DD61 низький Низький рівень з виходу елемента DD54 встановлює тригер DD71 в одиничний стан За рахунок позитивного перепаду напруги на його виході диференціюються ланцюг С5, R5 формує короткий імпульс позитивної полярності, перемикаючий тригери на елементах DD111, DD112 і DD113, DD114 в нульовий стан Світлодіоди HL15, HL16 гаснуть Низький рівень з виходу елемента DD111 пбдается на другий вхід елемента DD52 У результаті натискання на кнопку SB4 на виході елемента DD52 формується короткий імпульс низького рівня, тривалість якого дорівнює затримці розповсюдження сигналу в елементах DD53, DD54, DD 71, DD111, DD112

На виході тактового генератора (інверсний вихід тригера DD72) формуються імпульси негативної полярності Принцип роботи генератора тактів буде розглянуто нижче Імпульси ГТ через елемент DD62 надходять на вхід -Г лічильника DD8, і код на його виході монотонно зменшується, а на лінійці світлодіодів HL1-HL14 створюється ефект« біжить вогню »справа наліво Завдання першого гравця натиснути на кнопку «Ракетка 1» протягом часу, поки включений один з світлодіодів HL1HL3 З виходу елемента DD63 на другий вхід елемента DD32 в цьому випадку подається високий рівень Якщо перший гравець натисне в цей час на кнопку SB2, то тригер DD12 переключиться в одиничний стан, а на виході одновібратора DD22 сформується короткий імпульс позитивної полярності, який пройде через елементи DD32, DD34 і перемкне тригер на елементах DD41, DD42 в одиничний стан Тепер тактові імпульси через елемент DD61 подаються на вхід +1 лічильника DD8, і «біжить вогонь» змінює напрямок Другий гравець повинен натиснути кнопку «Ракетка 2», поки світиться один їх світлодіодів HL12-HL14 При цьому високий рівень з виходу елемента DD101 подається на перший вхід елемента DD31 Після натискання на кнопку SB1 «Ракетка 2» на виході одновібратора DD21 формується короткий імпульс позитивної полярності, який проходить через елементи DD31, DD33 і перемикає тригер на елементах DD41, DD42 в нульове стан, в результаті чого знову змінюється напрямок руху «мяча», і до його прийому слід готуватися першому гравцеві

Розіграш очка завершиться після помилки одного із суперників Так, якщо перший гравець натисне на кнопку SB2 «Ракетка 1» до того, як включиться світлодіод HL3, тобто поки на виході елемента DD63 низький рівень, то імпульс з виходу одновібратора DD22 пройде через елементи DD124, DD103 і перемкне тригер на елементах DD113, DD114 в одиничний стан Включиться світлодіод HL16 «Подача 1», який свідчить про те, що очко виграв другий гравець, а перший гравцеві надається право подачі при розіграші наступного очка Одночасно високий рівень з прямого виходу тригера подається на другий вхід елемента DD51 ​​дозволяючи «подачу» перший гравцеві Негативний перепад напруги на виході елемента DD114 збільшує на 1 вихідний код лічильника DD21 і показання індикатора HG2 виграшних очок другого гравця Аналогічна ситуація виникає, якщо перший гравець натисне на кнопку SB2 «Ракетка 1» із запізненням або взагалі не зреагує на рухомий до нього «мяч» У цьому випадку низький рівень з виходу < 0 "лічильника DD8 надійде на третій вхід елемента DD10.3 і будуть сформовані всі сигнали, описані вище. Якщо ж помилку здійснить другий гравець, то залежно від ситуації, або імпульс з виходу одновібратораDD2.1 пройде через елементи DD12.2 і DD10.2 і перемкне RS-тригер на елементах DD11.1 і DD11.2 в одиничний стан, або цей тригер перемкнеться в одиничний стан подачею низького рівня з виходу 15 " лічильника DD8 на перший вхід елемента DD10.2. В обох випадках включиться світлодіод HL15 «Подача 2»,

Рис 47 Принципова схема ігрового автомата «Теніс»: а ігровий блок б керований тактовий генератор і блок реєстрації рахунку

код на виході лічильника DD19 і показання індикатора HG1 виграшних очок першого гравця збільшаться на 1 Високий рівень з виходу елемента DD111 знімає блокування з формувача імпульсу подачі другого гравця DD52 При будь-який з помилок гравців високий рівень з виходів елементів DD102 або DD103 подається на вхід елемента DD44 і низький рівень з його виходу перемикає тригер DD71 в нульове стан В результаті подачі імпульсів тактового генератора на входи і+1 або 11-1 Лічильника DD8 не відбувається, ефект« біжить вогню »припиняється Для розіграшу чергового очка програв повинен виконати «подачу» натисканням на кнопки SB3 або SB4

Розглянемо роботу генератора тактів Як вже зазначалося, при натисканні на кнопку SB5 «Скидання рахунки» лічильники DD14, DD15 обнуляються, тригер DD72 встановлюється в нульовий стан і низьким рівнем з виходу елемента DD134 здійснюється попереднє встановлення лічильника DD18 в п-ве стан, визначається кодом з виходу ПЗУ Після відпускання кнопки SB5 за рахунок подачі імпульсів допоміжного генератора на віднімає вхід лічильника DD18 його вихідний код монотонно зменшується Через п імпульсів допоміжного генератора на виході <0″ DD18 з’явиться імпульс низького рівня, що встановлює тригер DD7.2 в одиничний стан. Вихідні імпульси генератора тактів знімаються з інверсного виходу тригера DD7.2. Низьким рівнем з виходу елемента DD13.4 знову здійснюється попереднє встановлення лічильника DD18 в стан, визначається кодом з виходу ПЗУ DD17. По фронту чергового імпульсу допоміжного генератора тригер DD7.2 встановиться в нульовий стан і на вхід передустановки лічильника DD18 виявиться поданням високий рівень.

Однак зміна вихідного коду лічильника почнеться з наступного імпульсу допоміжного генератора, оскільки поява високого рівня на вході передустановки здійснюється з невеликою затримкою щодо фронту лічильного імпульсу Зміна коду на виході ПЗУ відбувається при кожній зміні вихідного коду лічильників DD142, DD15 Лічильник DD141 виконує функцію дільника частоти на 4 Тому зміна коду на виході ПЗУ відбуватиметься після кожних чотирьох імпульсів, що надійшли на входи елемента DD131, тобто після двох вдалих «прийомів мяча» кожним гравцем Крок збільшення швидкості руху «мяча» можна міняти шляхом відповідного програмування ПЗУ Виходячи з практики, доцільно зробити 6 ступенів зміни частоти генератора тактів, з кроком 15 .. 20%, а потім підтримувати постійну швидкість руху «мяча» Коди програмування, в результаті якого період тактових імпульсів становить спочатку 12 періодів імпульсів допоміжного генератора, а потім 10, 8, 7, 6 і 5 зазначених періодів, а надалі залишається незмінним на цьому рівні, наведено в табл 18

Таблиця 18

Пекло

рес

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

А

У

з

D

Е

F

0

FB

F7

F6

F5

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

1

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

F4

Імовірність того, що з урахуванням підвищення швидкості руху «мяча» гравцям вдасться зробити при розіграші очка по 64 вдалих «прийому», незначна мала

Якщо ж хтось з гравців допустить помилку, один з тригерів на елементах DD111, DD112 або DD113, DD114 встановиться в одиничний стан, на виході елемента DD132 сформується низький рівень Тригер DD72 переключиться в нульовий стан, а високий уроаень з виходу елемента DD133 обнулить лічильники DD14, DD15 Таким чином, при початку розіграшу чергового очки «мяч» рухається з мінімальною швидкістю, яка у разі вдалих дій гравців зростає до наперед заданої величини

На закінчення розглянемо, як працює автомат в режимі «Тренування» При цьому тумблер SA1 встановлюється у верхнє положення Після «подачі», виконаної першим гравцем, як і в попередньому випадку, тригер на елементах DD41, DD42 встановлюється в одиничний стан, лічильник DD8 обнуляється, а потім тактові імпульси через елемент DD61 надходять на вхід +1 лічильника DD8, і «мяч» рухається зліва направо Як толькс на виході 12 дешифратора DD9 зявиться низький рівень і включиться світлодіод HL12, високий рівень з виходу елемента DD101 буде поданий на входи елемента DD31 Як наслідок, тригер на елементах D041, DD42 переключиться в нульовий стан, тактові імпульси почнуть надходити через елемент DD62 на вхід -1 лічильника DD8 У результаті «мяч», як би відбившись від «стінки», рухається у зворотному напрямку Перший гравець повинен кожен раз натисканням кнопки SB2 «Ракетка 1» відбивати «мяч», що рухається в його бік Його помилки фіксує лічильник DD21 і відображає індикатор HG2 Після помилки треба кожного разів виконувати «подачу» У режимі «Тренування» для оцінки підготовки гравця можна фіксувати час, за який число помилок досягне 9 Чим більше цей час, тим краще підготовка гравця

Щоб у грі могли брати участь діти різних вікових груп та різного рівня підготовки, доцільно включити послідовно з резистором R11 додатковий резистор змінного опору, регулюванням якого можна додатково зменшувати початкову швидкість руху «мяча», полегшуючи, таким чином, завдання гравців

Джерело: Фромберг Е М, Конструкції на елементах цифрової техніки М: Гаряча лінія-Телеком, 2002 264 с: Ил (Масова радіобібліотека Вип 1249)