Introducere

În varianta de bază, jucătorul trebuie să repete o secvență de pași vizuali și sonori. Dar provocarea reală apare în versiunea extinsă: memorarea inversă a secvenței — o funcționalitate care stimulează intens memoria de lucru și gândirea logică. Fiecare nivel adaugă o nouă piesă în puzzle, iar greșelile sunt însoțite de efecte audio-vizuale dramatice. Pe de altă parte, progresul este recompensat cu o mică melodie și un număr crescător afișat digital.

Jocul poate fi utilizat ca material didactic, exercițiu cognitiv pentru copii sau vârstnici, sau ca platformă de testare pentru pasionații de electronică și programare. Cu un design modular, cod comentat linie cu linie și componente accesibile, proiectul este ideal pentru makerii aflați la început de drum dar și pentru avansați care vor să adauge Wi-Fi, scoruri globale, salvare EEPROM sau interfețe mobile.

Cum se desfășoară efectiv jocul?

Jocul începe odată ce jucătorul apasă pe butonul roșu, semnalizat clar printr-un text luminos “ROȘU” pe afișajul TM1637 și prin clipirea LED-ului roșu. Această interacțiune inițială declanșează o numărătoare inversă din trei, însoțită de semnale sonore scurte. Când ajunge la zero, afișajul se golește, iar primul nivel este generat: o secvență aleatorie compusă din aprinderea unui LED și redarea unui ton corespunzător.

Jucătorul observă, memorează, apoi este invitat să reproducă acea secvență — dar surpriza este că trebuie s-o redea invers, apăsând butoanele în ordinea opusă celei prezentate.

Fiecare apăsare declanșează feedback vizual și auditiv imediat, iar sistemul verifică pas cu pas dacă acțiunile corespund. Dacă totul este corect, se afişează nivelul completat și se cântă o mică melodie triumfătoare. Jocul trece fără întrerupere la nivelul următor, unde secvența se prelungește cu un pas nou. Așa se construiește o provocare progresivă, în care memoria de lucru și atenția sunt testate tot mai intens.

În cazul în care jucătorul greșește, sistemul reacționează rapid printr-o combinație de tonuri “wah-wah” dezaprobatoare și o coborâre dramatică de frecvență sonoră. Afișajul oscilează între scorul obținut și ecran gol, LED-urile se sting, iar jocul este resetat complet. Urmează din nou secvența “ROȘU” și numărătoarea inversă, iar experiența se reia de la nivelul zero.

Prin această succesiune ritmată de lumină, sunet și interacțiune, jocul creează o atmosferă antrenantă, accesibilă și captivantă, ideală pentru învățare prin distracție.

Schema electrică

La prima vedere, schema electrică poate părea complexă, iar liniile sale par că se încurcă într-o poveste tehnică fără sfârșit. Dar nu lăsa aparențele să te descurajeze. Vom parcurge împreună fiecare etapă — pas cu pas — interpretând schema, descoperind logica din spatele fiecărui simbol și așezând componentele pe breadboard într-un mod clar și intuitiv. Vei vedea cât de repede se transformă confuzia în curiozitate și încredere.

După cum puteți observa, avem următoarele conexiuni electrice între componentele circuitului nostru:

•     Terminalul 1 al butonului roșu → Pin D12 Arduino

•     Terminalul 2 al butonului roșu → GND Arduino

•     Pinul D7 Arduino → Terminalul 1 al rezistorului R1 (asociat LED-ului roșu)

•     Terminalul 2 al rezistorului R1 → Terminalul pozitiv (+) al LED-ului roșu

•     Terminalul negativ (−) al LED-ului roșu → GND Arduino

•     Terminalul 1 al butonului galben → Pin D6 Arduino

•     Terminalul 2 al butonului galben → GND Arduino

•     Pinul D10 Arduino → Terminalul 1 al rezistorului R2 (asociat LED-ului galben)

•     Terminalul 2 al rezistorului R2 → Terminalul pozitiv (+) al LED-ului galben

•     Terminalul negativ (−) al LED-ului galben → GND Arduino

•     Terminalul 1 al butonului verde → Pin D8 Arduino

•     Terminalul 2 al butonului verde → GND Arduino

•     Pinul D4 Arduino → Terminalul 1 al rezistorului R3 (asociat LED-ului verde)

•     Terminalul 2 al rezistorului R3 → Terminalul pozitiv (+) al LED-ului verde

•     Terminalul negativ (−) al LED-ului verde → GND Arduino

•     Terminalul 1 al butonului albastru → Pin D9 Arduino

•     Terminalul 2 al butonului albastru → GND Arduino

•     Pinul D5 Arduino → Terminalul 1 al rezistorului R4 (asociat LED-ului albastru)

•     Terminalul 2 al rezistorului R4 → Terminalul pozitiv (+) al LED-ului albastru

•     Terminalul negativ (−) al LED-ului albastru → GND Arduino

•     Terminalul pozitiv (+) al difuzorului → Pin D12 Arduino

•     Terminalul negativ (−) al difuzorului → GND Arduino

•     Terminalul 1 al afișajului (CLK) → Pin D3 Arduino

•     Terminalul 2 al afișajului (DIO) → Pin D2 Arduino

•     Terminalul 3 al afișajului (GND) → GND Arduino

•     Terminalul 4 al afișajului (5V) → Pin 5V Arduino

Materiale necesare:

• Arduino Uno sau un model echivalent al acestuia

• 4 LED-uri, de preferat de 5mm, care să emită lumină de culori diferite – roșu, galben, verde și albastru

• 4 întrerupătoare cu revenire, normal deschise, care pot fi instalate pe breadboard  

• un afișaj cu șapte segmente, cu 4 digiți, controlat de circuit integrat TM1637

• un difuzor 

• un breadboard de dimensiune mare, 830 puncte 

• fire de legătură

Instalarea componentelor pe breadboard 

După cum observați, nu avem foarte multe conexiuni electrice de realizat. Trebuie doar să fiți atenți la câteva detalii esențiale pentru montajul corect:

• LED-urile au polaritate și trebuie conectate în direcția corectă. Am notat cu A – anod (plus) și K – catod (minus) pentru a vă ghida mai ușor. Dacă sunt montate invers, nu vor lumina.

• Întrerupătoarele au patru pini dispuși într-un dreptunghi, nu într-un pătrat perfect. Acest lucru înseamnă că, fără a forța, ele se vor potrivi natural într-o singură direcție pe breadboard.

• Rezistoarele nu au polaritate, deci pot fi instalate în orice sens, fără restricții. Rolul lor este să limiteze curentul și să protejeze componentele, în special LED-urile.
• Difuzorul poate avea fire colorate. Dacă nu este marcat, rețineți că firul roșu indică polul pozitiv și trebuie conectat la pinul D12, iar firul negru la GND (masa).
• În zona de alimentare a breadboardului, pinii laterali sunt conectați grupat câte 25. Pentru a asigura continuitatea tensiunii, este necesară interconectarea între cele două sectoare — adică alimentarea trebuie să fie comună pe toată lungimea plăcii.
• Dacă utilizați pentru prima dată placa Arduino, atunci puteți realiza conexiunile fără griji. În acest caz, placa este liberă de orice program anterior, astfel că nu există riscul unor execuții necontrolate.

Codul sursă

Dacă nu ați făcut acest lucru deja, înainte de a compila codul sursă, trebuie să instalați o bibliotecă — aceea care ne permite să interacționăm cu afișajul cu 7 segmente controlat de circuitul integrat TM1637. Această bibliotecă poartă denumirea „TM1637”, creată de Avishay Orpaz, și aceasta înseamnă că, în căsuța care permite căutarea bibliotecilor, veți căuta termenul „TM1637”, veți selecta biblioteca „TM1637 by Avishay Orpaz” și apoi veți apăsa butonul „INSTALL”.

Puteți descărca de aici codul sursă. Acesta conține explicații pentru aproape fiecare linie de cod.

Dacă ați realizat montarea componentelor pe breadboard, descărcați codul sursă din link-ul de mai sus și încărcați-l în memoria dispozitivului Arduino, apoi bucurați-vă de joc! 🎮