Устройство управления электронной игрой

/евсний меский меК Комитат Российской Федерации по патентам и товарным знакам описжик и ПАП"1 ПУ(54) УС 7 РОЙС 1 ВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛННОЙ ИГРОЙ(57) .Сущность изобретения: электронная игра содержит генератор импульсов, счетчик, дешифраторы; блок отображения игровой ситуации, блок изменения игровой ситуации, блок управления игрой, блок индикации проигрыша, счетчик набранных оч - ков, блок индикации набранных очков, управляемый тактовый генератор, блок установки начальных условий, блок звуковой индикации, блок управления игрой содержит элементы И - НЕ, триггеры, резистор, диод и конденсатор. 1 зл.ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к электронным игровым устройствам и может быть использовано в качестве игрального устройства со случайными исходами, является усовершенствованием известной электронной игры.В основном авт.св, К. 1299596 электронная игра содержит генератор импульсов, двоичный счетчик, подключенный выходами к входам дешифраторов, блок отображения игровой ситуации, блок управления игрой, состоящий из двух элементов И-НЕ и двух тактируемых триггеров, блок изменения игровой ситуации, управляемый тактовый генератор, блок установки начальньх условий игры, счетчик набранных очков, блок индикации проигрыша и блок индикации набранных очков.Недостатком указанной электронной игры является невысокая занимательность, вследствие только одного игрового режима и возможности многократного повторения одних и тех же игровых ситуаций, так как неблагоприятное сочетание параметров электрорадиоэлементов управляемого тактового генератора и первоначального кодового состояния двоичного счетчика может привести к постоянному включению одного и того же индикатора в блоке отображения игровой ситуации,Цель изобретения - повышение занимательности игры,Поставленная цель достигается тем, что в электронной игре по авт.св, М 1299596 блок управления игрой имеет триггеры, элементы Н Е, резистор и диод, при этом выход блока изменения игровой ситуации соединен с входом первого элемента НЕ, выходом связанного с первым входом первого триггера, который вторым входом связан с входом второго элемента НЕ и выходом управляемого тактового генератора, а третьим входом подключен к первому входу второго триггера и выходу блока установки начальных условий игры, первый выход первого триггера соединен с входом генератора импульсов и, через резистор, с вторым входом второго триггера, анодом диода и первым входом второго счетчика, второй выход первого триггера подключен к управляющему входу блока отображения игровой ситуации, выход второго элемента НЕ связан с третьим входом второго триггера, который первым выходом соединен с катодом диода, а вторым выходом - с входом блока индикации проигрыша. Поставленная цель достигается также тем, что электронная игра по авт.св. М 1299596 дополнительно снабжена блоком звуковой индикации, первый счетчик снабжен дополнительным выходом, а управляемый тактовый генератор20 25 30 35 40 управления игрой, четвертый вход соединен с управляющим входом блока отобракения игровой ситуации и третьим выходом блока управления игрой, а пятый вход - с выходомуправляемого тактового генератораСравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими 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 приведена структурная схема предлагаемой электронной иглы с блоком звуковой индикации; на фиг.2 - принципиальная электрическая схема электронной игры без блока звуковой индикации; на фиг,З - принципиальная электрическая схема предлагаемой игры с блоком звуковой индикации; на фиг,4 - диаграммы напряжений, поясняющие работу блока управления игрой,Электронная игра (фиг,1) содержит генератор 1 импульсов, соединенный с входом двоичного счетчика 2, подключенного кдешифраторам 3 и 4, которые связаны выходами с входами блока 5 отображения игровой ситуации и блока 6 изменения игровой ситуации, блок 7 управления игрой, соединенный с блоком 8 индикации проигрыша и счетчиком 9 набранных очков, выходы которого подключены к входам блока 10 индикации набранных очков и управляемого тактового генератора 11, блок 12 установки начальных условий игры, блок 13 звуковой индикации, соединенный своими входами с генератором 1 импульсов, с блоком 5 отображения игровой ситуации, блоком 7 управления игрой и дополнительным выходомдвоичного счетчика 2 фиг,2)Генератор 1 импульсов (фиг,2) состоитиз двух схем И - НЕ 14, 15, соединенных последовательно кольцом, резистора 16 и конснабжен дополнительным входом, в блок управления игрой дополнительно введены резистор и конденсатор, первые выводы которых объединены и подключены к О-входу 5 первого триггера, второй вывод резисторасоединен с нулевой шиной питания, а второй вывод конденсатора - с вторым выходом второго триггера, входом блокаиндикации проигрыша и дополнительным входом управляемого тактового генератора, причем первый вход блока звуковой индикации соединен с дополнительным выходом первого счетчика, второй вход подключен к входу генератора импульсов и второму выходу блока управления игрой, гретий вход связан с дополнительным выходом блокаденсатора 17, Двоичный счетчик 2 - шести- разрядный, выход первого разряда подключен к дешифратору 3, выходы второго и третьего разрядов - к дешифратору 4, Дешифратор 3 содержит инвертор 18, а дешифратор 4 состоит из инверторов 19, 20 и схем И - НЕ 21 - 24, соединенных по известной схеме дешифраторов.Блок 5 содержит транзисторы 25, 26, базы которых через резисторы 27, 28 подключены к выходам дешифратора 3, а эмиттеры к анодам светодиодов 29 - 36, катоды которых подключены к эмиттерам транзисторов 37-40, причем коллекторы этих транзисторов соединены с нулевой шиной питания, а базы подключены к выходам дешифратора 4, Коллекторы транзисторов 25, 26 через резистор 41 соединены с эмиттерами транзистора 42, на коллектор которого подается питающее напряжение,Блок 6 изменения игровой ситуации состоит из кнопок 43 - 46, первые выводы которых соединены с выводами дешифратора 4. а вторые выводы - с высокоомным резистором 47 и эмиттером транзистора 48. На базу транзистора 48 подано положительное напряжение, достаточное для открытия транзистора и для поддержания на эмиттере уровня "1".Блок 7 управления игрой содержит два элемента НЕ 49, 50, два тактируемых триггера 51, 52. срабатывающих по положительному перепаду импульса на их тактовых входах, резистор 53 и диод 54, анод которого соединен с информационным входом триггера 52., с первым выводом резистора 53 и первым входом счетчика 9 набранных очков, а катод - с прямым выходом триггера 52, Второй вывод резистора 53 соединен с прямым выходом триггера 51, первым входом элемента И-НЕ 15 генератора 1 импульсов. На вход элемента НЕ 49 подается сигнал с выхода блока 6, выход элемента 49 соединен с входом установки триггера 51, на информационный вход которого постоянно подается напряжение "0", а на тактовый вход - отрицательные импульсы с выхода управляемого тактового генератора 11. Эти же импульсы подаются на вход элемента НЕ 50, с выхода которого инвертированные импульсы поступают на тактовый вход триггера 52, Инверсный выход триггера 51 является выходом блока 7 управления и соединен с базой транзистора 42 в блоке 5 отображения игровой ситуации.Блок 8 индикации проигрыша состоит из транзистора 53, на коллектор которого подано напряжение питания, а эмиттер через световод 54 и резистор 55 подключен к нулевой шине питания. База транзистора 53 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 соединена с инверсным выходом триггера 52, Счетчик 9 набранных очков - двоична, шестиразрядный, Блок 10 индикации набранных очков содержит транзисторы 56, 57, 58. светодиоды 59, 60, 61 и токоогрзничивающие резисторы 62 - 67,Управляемый тактовый генератор 11 собран по схеме с тиристорным включением транзисторов 68, 69 и суммированием зарядных токов через диодно-резисторные цепочки, состоящие из элементов 70-75, содержит накопительную емкость 76 и цепочку смещения, состоящую из резисторов 77, 78, 79,Блок 12 установки начальных условий игры содержит емкость 80 и резистор 81 Представляет собой дифференцирующую цепочку, формирующую при включении импульса сброса.Блок 13 звуковой индикации (фиг.31 содержит элемент И - НЕ 82, первый вход которого соединен с выходом старшего разряда счетчика 2, второй вход с первым выводом резистора 83, коллектором транзистора 84 и анодом диода 85, Второй вывод резистора 83 соединен с входом генератора 1, прямым выходом триггера 51 блока 7 управления игрой и первым выводом резистора 86, второй вывод которого связан с базой транзистора 84, анодом диода 87 и через конденсатор 88 с инверсным выходом триггера 51 блока 7, Выход элемента 82 подключен к первому выводу излучателя звука 89, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора 84 и нулевой шиной питания. Катод. диода 87 связан с прямым выходом триггера. 52 блока 7 управления игрой, катод диода 85 - с выходом управляемого тактового генератора 11 и входом элемента НЕ 50 блока 7,Для обеспечения прерывистого звукового сигнала в управляемый тактовый генератор 11 введена цепь из диода 92 и подсоединенного к его катоду резистора 93, другой вывод которого подключен к эмиттеру транзистора 68, а катод диода 92 является дополнительным входом управляемого такового генератора 11. Кроме того, блок 7 управления игрой снабжен резистором 90 и конденсатором 91.Игра имеет два режима. Каждый режим представляет собой самостоятельную электронную игру, основанную на принципе случайного включения индикаторов блока 5 отображения игровой ситуации, Световые индикаторы размещаются на игровом поле на фоне одного иэ вариантов изображения(тема цветов, фруктов, рыбок, животных), Каждому световому индикатору игровогополя соответствует одна, иэ цифр от 1 до 8, указанная рядом с индикатором,Первый режим . Для начала игры в первом режиме необходимо включить источник питания. При этом блок 12 начальных условий игры формирует импульс напряжения. который устанавливает счетчик 9 набранных очков и блок 7 управления игрой в исходное состояние. При подаче напряжения питания управляемый тактовый генератор 11 начинает формировать отрицательные (относительно единичного уровня) импульсы, показанные на фиг,4 а, где и.г - длительность формируемых импульсов, По положительному заднему фронту импульса, выдаваемому генератором 11, на прямом выходе триггера 51 в блоке 7 устанавливается сигнал логического "0" (фиг.4 б), который запрещает генерацию импульсов генератором 1. На инверсном выходе триггера 51 устанавливается логическая "1", которая разрешает индикацию блока 5 отображения игровой ситуации, Счетчик 2 устанавливается в произвольное случайное состояние, при этом светится один из индикаторов блока 5 отображения игровой ситуации. Играющий должен нажать одну кнопку блока 6, соответствующую этому индикатору. Если вовремя (до следующего отрицательного импульса тактового генератора 11) произойдет нажатие правильной кнопки, то со второго выхода игрового блока 6 сигнал в виде отрицательного импульса поступит на первый вход блока 7, при этом на первом выходе блока 7 управления игрой (инверсном выходе триггера 51) установится уровень "0", который запрещает индикацию в блоке 5. На прямом выходе триггера 51 в блоке 7 устанавливается сигнал логической "1", по которому начинается генерация импульсов генератором 1. На инверсном выходе триггера 52 присутствует сигнал логического "0", по которому не светится индикатор блока 8 (фиг.4 в). Если игрок нажал неправильную кнопку, то с первого выхода блока 6 на первый вход управляемого тактового генератора 11 поступает такой зарядный ток, который обеспечивает быструю зарядку времязадающей цепи на конденсаторе 76, в результате чего управляемый генератор 11 формирует на выходе отрицательный импульс, который при поступлении на вход блока 7 управления игрой формирует нэ инверсном выходе триггера 52 блока 7 сигнал с уровнем "1", который вызывает свечение светодиода 54 блока 8 индикации проигрыша, Если игрок не успел нажать кнопку в промежуток времени, задаваемый тактовым генератором 11, то очередной импульс с выхода генера 5 10 20 25 30 35 батываемых тактовым генератором 11.Второй режим . Режим"Кубик" заключается в том, что при нажатии кнопки 45 50 55 тора 11 вызовет появление сигнала с уровнем "1" на инверсном выходе триггера 52 блока 7 управления, а далее последует загорание индикатора в блоке 8 индикации проигрыша.При этом игра в первом режиме прекращается и переходит во второй режим. Для возобновления игры в режиме 1 необходимо выключить и вновь включить источник питания,Вероятность многократного включения одного и того же индикатора в процессе игры в предлагаемом устройстве гораздо меньше, чем в прототипе. Это обьясняется тем, что длительность времени генерации импульсов генератором 1 (1 ген) нэ фиг,4 б определяется как1 ген = Тт.г треакцгде Тт.г - период повторения импульсов тактового генератора 11; треакц - реакция игрока, определяемаякак время с момента включения индикатора(Ь) блока 5 до момента нажатия кнопки (тн) игроком в блоке 6, Величина треакц является случайной величиной. Введение в процессе этой случайной величины практически предотвращает многократное включение одного и того же индикатора блока 5 в процессе игры, Тогда как в прототипе ттен=1 и,г, и при неблагоприятном сочетании допусков ЭРЭ генератора 11 и предварительного заполнения счетчика 2 такое течение игры не исключено за счет стабильной длительности импульсов, вырасоответствующего цвета индикатор гаснет и загорается другой. При нажатии кнопки несоответствующего цвета переключения индикаторов не происходит, После каждого нажатия необходимо определить количество выпавших очков по цифре (от 1 до 8), нанесенной на игровом поле рядом с загоревшимся индикатором, Такой способ подсчета очков напоминает бросание кубика, что и определило название режима. Время свечения индикатора в режиме"Кубик" не ограничено и продолжается до правильного нажатия кнопки.Для начала игры в режиме"Кубик" необходимо включить источник питания и нажать любую кнопку, не соответствующую светящемуся индикатору. При этом на прямом выходе триггера 52 устанавливается уровень "0", который поступает на счетный вход счетчика 9 и, через диод 54,на информационный вход триггера 52, запрещая прохождение сигналов через резистор 53 спрямого выхода триггера 51.В случае правильного нажатия кнопки в блоке 6 работа схемы предлагаемой игры происходит так же, как и в режиме , и на игровом поле отображается случайное состояние счетчика 2,В случае неверного нажатия кнопки в блоке б или ненакатии кнопки импульсы тактового генератора 11 не изменяют состояния триггера 52, так как сигнал на его информационном входе не меняется и индикатор 54 продолжает гореть, Сигналы с прямого выхода триггера 51 не изменяют состояния счетчика 9, светодиоды 59, 60, 61 продолжают индицировать количество очков, набранных в режиме . Сигнал "1" с инверсного выхода триггера 51 поступает на базу транзистора 42, при этом индикация игрового поля продолжает отображать состояние счетчика 2, установившееся после последнего правильного нажатия кнопки в блоке б, В режиме 1 каждое правильное нажатие кнопки блока б сопровождается однократным звуковым сигналом. а неверное нажатие кнопки и переход в режим- прерывистым звуковым сигналом, вырабатываемым блоком 13 звуковой индикации (фиг.3). После правильного нажатия кнопки блока б сигнал с уровнем "0" инвертируется элементом НЕ 49 и устанавливает триггер 51. Сигнал с уровнем "1" с прямого выхода триггера 51 подается на вход элемента И - НЕ 15 генератора 1 импульсов, разрешая генерацию и, через резистор 83, на первый вход элемента И - НЕ 82 блока 13, разрешая прохождение импульсов генератора 1 через счетчик 2 и элемент 82 на излучатель звука 89. Одновременно сигнал, проходящий через резистор 83, задает коллекторное питание.транзистору 84 и обеспечивает его нагрузку, Сигнал с уровнем "О" через конденсатор 88 запирает транзистор 84 на время заряда конденсатора 88 напряжением логической "1", поступающим на базу транзистора 84 через резистор 86 с прямого выхода триггера 51, В это время происходит подача звукового сигнала. После заряда конденсатора 88 транзистор 84 открывается током, протекающим через резистор 86 и шунтирует первый вход элемента И - НЕ 82, запрещая прохождение импульсов на излучатель звука 89. Звуковой сигнал прекращается,При неправильном или несвоевременном нажатии кнопки в блоке 6 на инверсном выходе триггера 52 устанавливается сигнал "1", который через конденсатор 91 поступает на информационный вход триггера 51 на40 50 5 10 15 20 25 30 время заряда конденсатора 91 током через резистор 90, Одновременно сигнал с инверсного выхода триггера 52 подается на дополнительный вход тактового генератора 11, существенно увеличивая его частоту. Первым же тактовым импульсом триггер 51 устанавливается в состояние "1" и находится в этом состоянии до появления уровня "Г на его информационном входе и очередного тактового импульса. Во время нахождения триггера 51 в состоянии "1" сигнал с его прямого выхода разрешает работу генератора 1 импульсов и блока 13 звуковой индикации. Сигнал "0", поступающий с прямого выхода триггера 52, удерживает транзистор 84 в закрытом состоянии. При этом происходит подача звукового сигнала, Импульсы тактового генератора 11 через диод 85 поступают на первый вход элемента И - НЕ 82, обеспечивая прерывание звукового сигнала с частотой тактового генератора 11, По окончании заряда конденсатора 91 и установлении на информационном входе триггера 51 уровня "О" триггер 51 обнуляется первым ке тактовым импульсом с тактового генератора 11, запрещая генерацию импульсов генератором 1 и работу блока 13. Прерывистый звуковой сигнал прекращается,В режиме"Кубик" при правильном нажатии кнопки в блоке 6 триггер 51 устанавливается в состояние "1", разрешая работу генератора импульсов 1 и блока 13, Очередным импульсом с тактового генератора 11 триггер 51 сбрасывается в состояние "О", прекращая подачу звуковогосигнала.Длительность звукового сигнала определяется временем между нажатием кнопки в блоке б и проходом очередного импульса с тактового генератора 11Таким образом, предлагаемое техническое решение делает игру более занимательной. Наличие второго режима игры расширяет ее функциональные возможности, возрастной состав играющих, так как позволяет испольэовать ее в качестве дидактического материала для детей от двух лет, например. при изучении цвета. Предлагаемая игра в режимеможет быть использована вместо обычного кубика в любых настольных играх. Более интересной игру делает и звуковое сопровождение, обеспечиваемое вновь введенным блоком звуковой индикации.(56) Авторское свидетельство СССРЮ 1299596, кл. А 63 Г 9/00, 2002479 12Формула изобретения1, УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ ИГРОЙ, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик. первый дешифратор, блок изменения игровой ситуации и управляемый тактовый генератор. выходы первого дешифратора непосредственно и вторые выходы счетчика через второй дешифратор соединены с первыми и вторыми входами блока отображения игровой ситуации, последовательно соединенные блок установки начальных условий игры, счетчик набранных очков и блок индикации набранных очков, выходы счетчика набранных очков подключены к вторым входам управляемого тактового генератора, и блок управления игрой, содержащий последовательно соединенные первый элемент ИНЕ, первый триггер и второй триггер, второй элемент И - НЕ, выходом подключенный к установочному входу второго триггера, инверсным выходом подключенного к входу блока индикации проигрыша, прямой выход первого триггера подключен к счетному входу счетчика набранных очков, второй выход блока изменения игровой ситуации подключен к входу первого элемента И - НЕ, выход блока установки начальных условий игры подключен к первому установочному входу первого триггера и к управляющему входу второго триггера, инверсный выход первого триггера подключен к третьему входу блока отображения игровой ситуации, выход,управляемого тактового генератора подключен к входу второго элемента И - НЕ и к второму установочному входу первого триггера, отличающееся тем, что, с целью 5 повышения занимательности, блок управления игрой дополнительно содержит диод, резистор и конденсатор, причем прямой выход второго триггера соединен через диод со своим информационным "0 входом, прямой выход первого триггерасоединен с информационным входом второго триггера и со счетным входом счетчика набранных очков через резистор, 15инверсный выход второго триггера дополнительно соединен непосредственно с третьим входом управляемого тактового генератора и через конденсатор с информационным входом первого триггера, а 20 прямой выход первого триггера дополнительно подключен к входу генератора импульсов,2. Устройство по п.1, отличающеесятем, что оно дополнительно содержит блок 25 звуковой индикации, причем прямой выходвторого триггера соединен с первым входом блока звуковой индикации, инверсный выход первого триггера дополнительно соединен с вторым входом блока звуковой 30 индикации, прямой выход первого триггера дополнительно подключен к третьему входу блока звуковой индикации, выход управляемого тактового генератора дополнительно подключен к четвертому входу блока звуковой индикации, а третий выход счетчика подключен к пятому входу блока звуковой индикации,,Петраш Заказ 3200 Тираж Подписно НПО "Поиск",Роспатента 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5