آموزش پروژه محور پروتئوس و کدویژن – ساخت بازی دوز با میکروکنترلر ATmega16

با بررسی نحوه عملکرد بسیاری از لوازم الکترونیکی پرکاربرد در زندگی روزمره، به نقش بسیار مهم میکروکنترلرها پی می بریم. میکروکنترلرها در لوازمی مانند: ماشین لباسشویی، مایکروفر، یخچال، تلفن های هوشمند، کنترل از راه دور تلویزیون، سیستم های حفاظتی و... مورد استفاده قرار گرفته اند. همچنین، کاربردهای دیگری از میکروکنترلرها نیز وجود دارند که به سیستم های کنترل موتور اتومبیل، تابلوهای روان، دستگاه های کارت خوان وسایل حمل و نقل عمومی، کنترل چراغ راهنما و حتی دستگاه های پزشکی مربوط می شوند.

از میان خانواده های مختلف میکروکنترلرها، AVR به علت برخورداری از مزایای قابل توجهی چون کاهش مصرف توان (به دلیل تکنولوژی ساخت تراشه CMOS)، سرعت بالا در پردازش (به دلیل طراحی براساس معماری RISC)، کاهش حجم کد (به دلیل قابلیت برنامه نویسی به زبان های سطح بالا) و قیمت مناسب با استقبال بسیار زیادی مواجه شده است. امکانات و خصوصیات متنوع و فراوان میکروکنترلرهای AVR باعث دسته بندی آن ها به انواع مختلفی شده که یکی از کاربردی ترین دسته ها که توان پردازشی بالایی نیز دارد، ATmega است.

یکی از کاربردهای رایج و جذاب میکروکنترلرها، استفاده از آن ها در طراحی اسباب بازی ها است. با توجه به اینکه پیاده سازی بازی با میکروکنترلر می تواند علاوه بر استفاده کاربردی از دانش تئوری، دارای جذابیت و ظرافت های ویژه ای نیز در طراحی باشد، در این آموزش به پیاده سازی بازی معروف دوز خواهیم پرداخت که با نام های XO یا Tic-Tac-Toe نیز شناخته می شود. بازی دوز نمونه مناسبی برای بازی های رقابتی است که به خاطر داشتن ویژگی های بارزی مانند قطعی بودن، نوبتی بودن و قابل مشاهده بودن، به یک انتخاب مناسب برای پیاده سازی تبدیل شده است.

برای دستیابی به این هدف، ابتدا مفاهیم اصلی مورد نیاز برای استفاده از میکروکنترلر ATmega16 را معرفی خواهیم کرد و پس از مروری کوتاه بر نحوه استفاده از نرم افزارهای Proteus و CodeVisionAVR، به تحلیل بازی دوز خواهیم پرداخت. در پایان، سخت افزار این بازی را در Proteus شبیه سازی می کنیم و کد عملکرد آن را نیز در کامپایلر CodeVisionAVR می نویسیم.

مفید برای

• مهندسی برق
• مهندسی کامپیوتر