Bu yazıda Arduino ile yapmış olduğumuz küçük bir projeyi anlatacağız. Yapılması oldukça kolay ve anlaşılır olan bu proje aslında bir hafıza oyunu. Projemizi kısaca tanıyalım.
Hafıza Oyunu: Sistem başlatıldığında Arduino tarafından rastgele 3 adet sayı üretiliyor. Devamında kullanıcı tuş takımına aynı sayıları giriyor. Eğer doğru ise yeşil LED yanıyor ve üretilen sayı adeti bir arttırılıyor. Bu işlem oyuncu yanlış girene kadar devam ediyor. Yanlış girildiğinde ise kırmızı LED yanıyor. Bunun yanında her tuşa basıldığında buzzer farklı bir tonda öterken yanlış ve doğru girildiğinde de öterek oyuncuyu bilgilendiriyor. Görüldüğü gibi oldukça basit. Şimdi malzeme listesine bakalım.
Malzeme Listesi
1. Arduino UNO(Mega da olabilir fakat yazılım UNO’ya göre yapıldığı için pinlere dikkat edilmesi gerekir.)
2. 74HC595 Shift Register(Shift register yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.)
3. Buzzer
4. Tuş Takımı (Projede ankesörlü telefon tuş takımı kullanıldı.)
5. 7 Segment LED Display (Ortak anot kullanıldı.)
6. Yeşil LED
7. Kırmızı LED
8. NPN ve PNP transistör.
9. 8 x 330Ω(7 segment LED için.)
10.4 x 10kΩ(Tuş takımı için.)
11.2 x 220Ω(LED’ler için.)
Devrenin Kurulumu:
- Devreyle ilgili bazı noktalar değinmem gerekiyor. Devrede x1,x2,x3,x4 olarak belirtilenler tuş takımının satırlarını; y1,y2,y3 olarak belirtilenler ise sütunlarını belirtmektedir. Arduino çıkış pinim yetersiz geldiği için yeşil LED’i kontrol eden PNP transistörün beyzine kırmızı LED’i bağladım. Bu durumda yeşil LED sürekli yanarken yanlış bir giriş olduğunda sönüp kırmızı LED yanıyor. Daha fazla çıkışlı bir Arduino ile yapıyorsanız iki LED’i ayırarak bunu çözebilirsiniz. Ayrıca shift register’ın bağlantılarını yaparken datasheetine bakmanızda fayda var. İşin yazılım tarafına bakıldıktan sonra devre daha net anlaşılacaktır.
Arduino Kodları:
Kod içerisinde setup ve loop kısımları anlatıldı. Devamında yazılan fonksiyonları tek tek açıklayacağım. Daha iyi görüntülemek için genişletebilir veya ayrı pencerede açabilirsiniz. Kopyalayıp Arduino IDE’sinde incelemeniz de mümkün.
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 |
long y[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0} ; //rastgele oluştural sayı dizisi int x = 0; //rastgele oluşturulan sayı int latchPin = 12; //shift register latch pini int clockPin = 6; //shift register clock pini int dataPin = 13; //shift register data pini int k = 0; // girilen sayı dizisinin uzunluğunun oluşturulana eşitliğini kontrol eden değişken long t[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0} ; // keypad ile girilen sayı dizisi int p = 0; // iki dizinin eşitliğinin durumunu veren değişken. 1 ise eşit değil 0 ise eşit. int x1 = 8; // keypad'in x1 pini int x2 = 9; // keypad'in x2 pini int x3 = 10; // keypad'in x3 pini int x4 = 11; // keypad'in x4 pini int s = 3; //rastgele oluşturulan dizinin uzunluğu int y1 = 2; // keypad'in y1 pini int y2 = 3; // keypad'in y2 pini int y3 = 4; // keypad'in y3 pini int x1_oku = 0; //tarama sırasında tuşun basılma durumunu kontrol eder. 1 ise basılmış int x2_oku = 0; int x3_oku = 0; int x4_oku = 0; byte led_0 = 0b10000001; //shift register'a verilen byte değerleri. Her sayı için ayrı ayrı oluşturuldu byte led_1 = 0b11001111; //değerleri oluştururken 7 segment LED'in abcdefg pinlerine bakılmış ve shift register'ın çıkışları ona göre ayarlanmıştır. byte led_2 = 0b10010010; byte led_3 = 0b10000110; byte led_4 = 0b11001100; byte led_5 = 0b10100100; byte led_6 = 0b10100000; byte led_7 = 0b10001111; byte led_8 = 0b10000000; byte led_9 = 0b10001100; byte led_bos = 0b11111111; void setup() { randomSeed(analogRead(0)); //rastgele sayı üretmek için A0 girişindeki parazitleri kullanır. pinMode(latchPin, OUTPUT); pinMode(dataPin, OUTPUT); pinMode(clockPin, OUTPUT); pinMode(x1, INPUT); pinMode(x2, INPUT); pinMode(x3, INPUT); pinMode(x4, INPUT); pinMode(7, OUTPUT); pinMode(y1, OUTPUT); pinMode(y2, OUTPUT); pinMode(y3, OUTPUT); RastgeleYaz(3); //rastgele 3 tane sayı oluşturur ve 7 segment lede yazar LedYaz(led_bos); //7 segment led boş bırakılır ve 2 saniye beklenir delay(2000); } void loop() { noTone(5); //loop tekrar başladığında buzzerdan ses çıkmaması için tarama(); //tarama işlemi yapılarak basılan tuşlar algılanır ve dizi oluşturulur delay(60); LedYaz(led_bos); while (k == s) //tuş takımı ile girilen dizinin uzunluğunun rastgele oluşturan dizinin uzunluğuna eşitliği kontrol edilir { for (int u = 0 ; u < s + 1 ; u++) //dizilerin eşitliğinin kontrolü başlar { if (u == s) //aşağıdaki karşılaştırma bittikten sonra p kontrol edilir. { if (p == 1) //yanlış olma durumudur. Kırmızı LED yanar. Buzzer öter. k sıfırlanır. { digitalWrite(7, 1); delay(1000); noTone(5); delay(500); k = 0; } else if (p == 0) //doğru olma durumudur. Rastgele oluşturulan dizi uzunluğu bir arttırılır. LED yeşil yanmaya devam eder. Diziler sıfırlanır. { digitalWrite(7, 0); delay(1000); noTone(5); delay(500); s = s + 1; for (int l = 0 ; l < s + 1 ; l++) { y[l] = 0; t[l] = 0; } k = 0; u = s + 1; //while döngüsünden çıkılır. tarama işlemine yani en başa dönülür. işlemler tekrar edilir. RastgeleYaz(s); } } if (u < s) //kontrol edilme aşamasıdır. eğer eşitlik yok ise p=1 var ise p=0 yapılır. u=s olduğunda yukarıdaki if'e girilir. { if (y[u] == t[u]) { p = 0; } if ( y[u] != t[u] ) { p = 1; } } } } } void y1_kontrol() { if (x1_oku == 1) { t[k] = 1; k = k + 1; LedYaz(led_1); tone(5, 100); } else if (x2_oku == 1) { t[k] = 4; k = k + 1; LedYaz(led_4); tone(5, 200); } else if (x3_oku == 1) { t[k] = 7; k = k + 1; LedYaz(led_7); tone(5, 300); } else if (x4_oku == 1) { LedYaz(led_bos); tone(5, 400); } } void y2_kontrol() { if (x1_oku == 1) { t[k] = 2; k = k + 1; LedYaz(led_2); tone(5, 500); } else if (x2_oku == 1) { t[k] = 5; k = k + 1; LedYaz(led_5); tone(5, 600); } else if (x3_oku == 1) { t[k] = 8; k = k + 1; LedYaz(led_8); tone(5, 700); } else if (x4_oku == 1) { t[k] = 0; k = k + 1; LedYaz(led_0); tone(5, 800); } } void y3_kontrol() { if (x1_oku == 1) { t[k] = 3; k = k + 1; LedYaz(led_3); tone(5, 900); } else if (x2_oku == 1) { t[k] = 6; k = k + 1; LedYaz(led_6); tone(5, 1000); } else if (x3_oku == 1) { t[k] = 9; k = k + 1; LedYaz(led_9); tone(5, 1100); } else if (x4_oku == 1) { LedYaz(led_bos); tone(5, 1200); } delay(100); } void LedYaz(byte ledno) { digitalWrite(latchPin, LOW); shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, ledno); digitalWrite(latchPin, HIGH); delay(100); } void RastgeleYaz(int s) { for (int i = 0 ; i < s ; i++) { x = random(0, 10); y[i] = x ; if (y[i] == 0) { LedYaz(led_0); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 1) { LedYaz(led_1); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 2) { LedYaz(led_2); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 3) { LedYaz(led_3); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 4) { LedYaz(led_4); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 5) { LedYaz(led_5); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 6) { LedYaz(led_6); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 7) { LedYaz(led_7); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 8) { LedYaz(led_8); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 9) { LedYaz(led_9); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } delay(200); } } void tarama() { digitalWrite(2, 1); digitalWrite(3, 0); digitalWrite(4, 0); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y1_kontrol(); digitalWrite(3, 1); digitalWrite(2, 0); digitalWrite(4, 0); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y2_kontrol(); digitalWrite(2, 0); digitalWrite(3, 0); digitalWrite(4, 1); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y3_kontrol(); } |
Genel olarak kodun çalışma sisteminden bahsettik fakat daha iyi anlaşılması için fonksiyonların incelenmesi lazım.
Sırasıyla:
- LedYaz
- RastgeleYaz
- y1-y2-y3_kontrol
- tarama
fonksiyonlarını inceleyeceğiz.
LedYaz:
|
1 2 3 4 5 6 7 |
void LedYaz(byte ledno) { digitalWrite(latchPin, LOW); shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, ledno); digitalWrite(latchPin, HIGH); delay(100); } |
Burada “shiftOut” kodu Arduino’da shift register için kullanılan bir koddur. dataPin ve clockPin kodun başında zaten belirtilmişti. ledno fonksiyonun değişkenidir ve byte olmalıdır. Çünkü shift registerın 8 bit paralel çıkışı vardır. LSBFIRST ise byte değerini en küçük bitten okuması içindir. MSBFIRST yazılarak en büyük bitten başlayabilirsiniz. Bu durumda kodun başında belirlenen byte değerleri tersten yazılmalıdır. lastchPin öncelikle 0 yapılır ve data yazmaya başlanır. shiftOut ile data verilir ve latchPin tekrar 1 yapılır. Fonksiyonda parantez içine yazılan byte değeri 7 segment LED’e aktarılmış olunur.
RastgeleYaz:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 |
void RastgeleYaz(int s) { for (int i = 0 ; i < s ; i++) { x = random(0, 10); y[i] = x ; if (y[i] == 0) { LedYaz(led_0); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 1) { LedYaz(led_1); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 2) { LedYaz(led_2); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 3) { LedYaz(led_3); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 4) { LedYaz(led_4); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 5) { LedYaz(led_5); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 6) { LedYaz(led_6); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 7) { LedYaz(led_7); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 8) { LedYaz(led_8); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } else if (y[i] == 9) { LedYaz(led_9); delay(300); LedYaz(led_bos); delay(300); } delay(200); } } |
Fonksiyon başında bir for döngüsüne girerek rastgele sayıyı oluşturmaya başlıyor. “random” kodu ile 0-10 arasında(0 dahil 10 hariç) rastgele sayı oluşturuyor. Her oluşturduğu sayıyı y dizisine atıyor ve o sayıyı 7 segment LED’de yazıyor. s değişkeni doğru cevap verildiğinde 1 arttırılarak her defasında dizi uzunluğu artıyor.
y1-y2-y3_kontrol:
Burada sadece y1_kontrol fonksiyonunu inceleyeceğiz. Hepsi aynı görevi yapmakta.
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 |
void y1_kontrol() { if (x1_oku == 1) { t[k] = 1; k = k + 1; LedYaz(led_1); tone(5, 100); } else if (x2_oku == 1) { t[k] = 4; k = k + 1; LedYaz(led_4); tone(5, 200); } else if (x3_oku == 1) { t[k] = 7; k = k + 1; LedYaz(led_7); tone(5, 300); } else if (x4_oku == 1) { LedYaz(led_bos); tone(5, 400); } |
Bu fonksiyon aslında tarama fonksiyonuyla birlikte çalışan bir fonksiyon ama yine de kısaca bahsedelim. Burada y1 pini aktifken herhangi bir x değerinin girilip girilmediği kontrol ediliyor. Eğer y1 sütununda bir sayıya basılırsa o sayı diziye atanıyor LedYaz ile yazılıyor ve buzzer belirlenen tonda ötüyor. Örneğin 4 tuşuna basıldığında dizinin k. elemanı 4 yapılıyor, LedYaz ile 4 yazılıyor ve buzzer tone(5,200) koduyla 200 Hz’lik bir frekansta ses çıkarıyor. Her sayı için tek tek bu kodlar yazılmalıdır.
Tarama:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 |
void tarama() { digitalWrite(2, 1); digitalWrite(3, 0); digitalWrite(4, 0); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y1_kontrol(); digitalWrite(3, 1); digitalWrite(2, 0); digitalWrite(4, 0); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y2_kontrol(); digitalWrite(2, 0); digitalWrite(3, 0); digitalWrite(4, 1); x1_oku = digitalRead(8); x2_oku = digitalRead(9); x3_oku = digitalRead(10); x4_oku = digitalRead(11); y3_kontrol(); } |
Son olarak Tarama fonksiyonuna bakalım. Bu fonksiyon tuş takımının çalışması için yazılmış en geniş fonksiyon. Sırasıyla 1. 2. ve 3. sütunlar aktif ediliyor ve her aktif edilmeden sonra satırda okuma olup olmadığına bakılıyor. Daha doğrusu bu değerler xa_oku değişkenine atanarak ya_kontrol fonksiyonu ile yukarıda gördüğümüz işlemler yapılıyor. Rastgele sayılar oluşturulduktan sonra çalışmaya başlayan bu fonksiyon girilen sayı dizisi uzunluğu rastgele oluşturulan sayı dizisinin uzunluğuna eşit olana kadar sürekli çalışıyor.
Projemiz Hazır
Karışık gibi görünse de aslında basit ve eğlenceli bir proje. Tabi ki her proje gibi geliştirilmeye açık. Devrenin kurulumu veya yazılım ile ilgili bir sorunuz olursa yorumda belirtebilirsiniz. İyi eğlenceler!!
![IMG_20160106_011356[1]](https://www.mcufreak.com/wp-content/uploads/2016/01/IMG_20160106_0113561.jpg)
“Arduino – Hafıza Oyunu” Hakkında 1 Yorum