Устройство управления электронной игрой

 

Устройство содержит 1 блок ввода (1), содержащий 12 клавиш, 1 кодировщик, 2 генератора тактов, 1 генератор случайных чисел (5), 1 переключатель октав (6), 1 инвертор (9), 1 задающий генератор (7), 1 делитель частоты с переменным коэффициентом деления, 1 делитель частоты с постоянным коэффициентом деления, 1 динамик, 1 постоянное запоминающее устройство, 2 триггера (11, 14), 1 регистр (13), 1 переключатель начальной установки, 3 индикатора, 1 счетчик предъявления тона, 1 счетчик ошибок, 1 блок индикации ошибок. 2 ил. 1 табл.

Изобретение относится к устройствам управления электронными играми и может быть использовано при проведении электронных игр.

Известен игровой автомат /I/, позволяющий оценить способность двух игроков различать два разных по высоте тона. Автомат /I/ является наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности. Он содержит тактовый и звуковой генераторы, генератор случайных чисел, пульты игроков, формирователи импульсов, постоянное запоминающее устройство, счетчики и блок индикации.

Прототип обеспечивает недостаточную занимательность игры из-за ограниченного количества предъявляемых тонов и отсутствие возможности проверки музыкального слуха (способности распознавания тонов в пределах двух октав).

Цель изобретения повышение занимательности игры.

Наличие новых элементов и оригинальных связей между ними и известными элементами схемы обеспечивают соответствие заявляемого устройства критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства управления электронной игрой; на фиг.2 функциональная схема генератора случайных чисел.

Устройство содержит блок (1) ввода информации, генераторы тактовых импульсов (2,4), дешифратор (3), генератор случайных чисел (5), переключатель октав (6), звуковой генератор (7), преобразователь кодов (8), инвертор (9), делитель частоты с переменным коэффициентом деления (10), триггер (11), делитель частоты с постоянным коэффициентом деления (12), регистр (13), триггер 14, динамик (15), переключатель "сброс" (16), блоки индикации (17,18,19), счетчики (20,21), блок индикации (22).

Суть игры заключается в следующем. Периодически по случайному закону в динамике слышится тон одной из 12 нот в пределах выбранной переключателем октавы. После того, как звук в динамике прекратится, игрок должен нажать на блоке ввода клавишу, соответствующую звучавшей ранее ноте. Если он сделал это правильно, то загорится индикатор "Равно", а в случае ошибки индикаторы "Выше" или "Ниже" и счетчик ошибок увеличивает свой код на "I". Код на выходе счетчика ошибок увеличивается на "I" и в случае, если игрок не среагирует на предъявляемый тон и не нажмет ни на одну из клавиш. Победителем признается игрок, сделавший меньше ошибок в цикле испытаний.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройства нажатием переключателя начальной установки обнуляются счетчики числа предъявлений тона (20) и счетчик ошибок (21). После отпускания переключателя 16 низким уровнем с выхода старшего разряда счетчика 20 разрешается работа тактовых генераторов ГТ1 (2) и ГТ2 (4). Период колебаний генератора ГТ1 составляет 4.5 с со скважностью около 3. С целью защиты от дребезга контактов клавиатуры блока ввода на выходе генератора ГТ2 (4) формируются отрицательные импульсы с периодом 20.50 мс и скважностью более 100. По фронту импульса ГТ1 на выходе генератора случайных чисел 5 формируется случайный четырехразрядный двоичный код из набора состояний от 0000 до 1011 (по числу предъявляемых нот). В зависимости от положения переключателя (6) октав в течение импульса высокого уровня генератора ГТ1 (2) на выходе ПЗУ (8) формируется код предъявляемой ноты. Частота звучания определяется коэффициентом деления первого делителя частоты 10. Этот делитель частоты имеет переменный коэффициент деления, значение которого определяется кодом на входах А управления. Частоты нот каждой из двух октав и соответствующие значения коэффициента М деления частоты приведены в таблице.

Делитель частоты 12 имеет постоянный коэффициент деления К 256 и предназначен для уменьшения неравномерности скважности импульсов на выходе делителя частоты 10 с переменным коэффициентом деления.

Кроме того, при высоком уровне напряжения на выходе генератора ГТ1 (2) на выходе регистра 13 формируется нулевой код и индикаторы 17-19 гаснут. Триггер 11 устанавливается в нулевое состояние за счет подачи высокого уровня на вход Р. Триггер 14 также устанавливается в нулевое состояние тактовыми импульсами высокого уровня с выхода инвертора 9.

Когда напряжение на выходе генератора ГТ1 (2) принимает низкий уровень, а ни одна из клавиш блока не нажата (нулевой код на выходе кодировщика 3), то на выходе ПЗУ 8 формируется нулевой код. По фронту тактового импульса генератора ГТ2 (4) нулевой код с выхода ПЗУ 8 переписывается в регистр 13, при этом состояние индикаторов 17-19 и триггеров 11 и 14 не меняется. За счет подачи нулевого кода на вход А делителя частоты 10 импульсы на его выходе отсутствуют и тона в динамике 15 не слышно. Как сказано выше, задача игрока нажать клавишу блока ввода 1, соответствующую звучавшей ноте. При нажатии клавиши на выходе кодировщика 3 формируется код этой клавиши (от 0001 до 1100). При высоком уровне напряжения на выходе генератора ГТ2 (4) на выходе ПЗУ и формируется код числа М в соответствии с таблицей а в динамике звучит тон, соответствующий нажатой клавише.

Как только напряжение на выходе ГT2 (4) примет низкий уровень, на выходе ПЗУ (8) появляется информация о результатах попытки. Она может иметь следующий вид: если нажата клавиша, соответствующая предъявленному ранее тону, то на выходе ПЗУ формируется код 001001; если нажата клавиша, тон которой выше предъявленного, то на выходе ПЗУ формируется код 010011; если нажата клавиша, тон которой ниже предъявленного, то на выходе ПЗУ формируется код 010101.

По фронту импульса на выходе генератора ГТ2 код с выхода пяти младших разрядов ПЗУ 8 переписывается в регистр 13.

Таким образом, при каждом нажатии любой из клавиш блока ввода на первом выходе регистра появляется высокий уровень и триггер 11 устанавливается в единичное состояние, напряжение на его инверсном выходе принимает низкий уровень. В случае удачной попытки на четвертом выходе регистра формируется высокий уровень и загорается светодиод 19. На пятом выходе регистра напряжение имеет низкий уровень и состояние триггера 14 не меняется.

Если же совершена ошибка, то в зависимости от того, ниже или выше предъявленный тон, чем тон нажатой игроком клавиши, загораются соответственно светодиоды 18 или 17, а на пятом выходе регистра формируется высокий уровень, перебрасывающий триггер 14 в единичное состояние. Перепад напряжения на выходе триггера 14 увеличивает на "I" код на выходе счетчика 21 и показания индикатора ошибок 22.

Если в течение отрицательного импульса на выходе генератора ГТ1 (2) игрок вообще не нажал ни одной клавиши блока ввода 1, то состояние триггера 11 не меняется, а по фронту импульса ГТ1 триггер 14 перебрасывается в единичное состояние, так как напряжение на выходе триггера 11 в этом случае имеет высокий уровень. Код на выходе счетчика ошибок 21 и показания индикатора 22 также увеличиваются на "I". Кроме того, по каждому фронту импульса на выходе генератора ГТ1 (2) увеличивается на "I" выходной код счетчика попыток 20. Как только число попыток станет равным заданному в цикле испытаний, напряжение на выходе старшего разряда счетчика 20 примет высокий уровень, блокирующий генераторы ГТ1 (2), ГТ2 (4) и 3Г (7). В последующем предъявлений тона не производится. Игра завершена. Число ошибок в игровом цикле индицируется на блоке индикации 22. Кодировщик может быть реализован на логических элементах К155ЛА4, делитель частоты ДЧ1 на микросхеме К155ИЕ8, ПЗУ на К556РФ2. Остальные функциональные узлы являются стандартными. Как видно из фиг.2, генератор случайных чисел содержит высокочастотный вспомогательный генератор, счетчик на 12 (К155ИЕ5) и регистр (К555ТМ9), код на выходе счетчика монотонно изменяется от 0000 до 1011 и по фронту импульса генератора ГТ1 заносится в регистр. Так как частоты вспомогательного высокочастотного генератора ГСЧ и генератора ГТ1 некоррелированы, то код на выходе ГСЧ является случайным и изменяется только в моменты фронтов выходных импульсов генератора ГТ1.

Для возобновления игры следует нажать переключатель начальной установки 16.

Формула изобретения

Устройство управления электронной игрой, содержащее блок ввода информации, связанный посредством дешифратора с первым входом преобразователя кода, переключатель СБРОС, выходом связанный с установочным входом первого счетчика, второй счетчик, выходом соединенный с входами первого блока индикации, генераторы тактовых импульсов, генератор случайных чисел, звуковой генератор, триггеры, второй блок индикации и динамик, отличающееся тем, что, с целью повышения занимательности, оно дополнительно содержит регистр, инвертор, последовательно соединенные делители частоты с переменным и постоянным коэффициентами деления и переключатель октав, выходом подключенный к информационному входу регистра и к первому входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход делителя частоты с постоянным коэффициентом деления соединен с динамиком, выход первого счетчика подключен непосредственно к входам генераторов тактовых импульсов и через звуковой генератор к второму входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход первого генератора тактовых импульсов соединен через генератор случайных чисел с третьим входом преобразователя кода и непосредственно со счетным входом первого счетчика, с четвертым входом преобразователя кодов, с установочными входами первого триггера и регистра и с первым управляющим входом второго триггера, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход второго генератора тактовых импульсов подключен через инвертор к установочному входу второго триггера и непосредственно к пятому входу преобразователя кодов, с управляющим входом регистра, первый, вторые и третий выходы которого соответственно подключены к второму управляющему входу второго триггера, к входам второго индикатора и к управляющему входу первого триггера, выход которого связан с информационным входом второго триггера, причем выход переключателя СБРОС дополнительно соединен с установочным входом второго счетчика.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3