Thursday 22 December 2022
Wednesday 4 August 2021
Wearable Tech - Simon Game - Software
Objectiu
Programar en una placa Adafruit el joc del Simon.
Material i eines
Farem servir la versió de MakeCode per Adafruit offline, un entorn de programació tipus drag-and-drop que permet rebre informació de la placa i facilita així la resolució dels problemes que puguin sortir per errors de programació.
Aquesta és la versió offline. Es pot fer servir la versió online, però no permet rebre missatges de la placa en funcionament.
Primer pas
Comencem per la part que considero més senzilla, respondre quan l'usuari toca els botons dels pètals.
Tots els botons tenen una programació molt similar. Per qüestions d'ordre, els endreçaré fent una funció i unes llistes. Això en principi pot semblar liós però ens ajudarà a no cometre errors.
Llistes
Per fer una llista, anem a les funcions avançades.
I als valors hi posem els colors que ens agradin en una, i els números de so que ens convinguin a l'altra. Tot dins el bloc "on start", per tenir-les disponibles des del principi del joc.
Funcions
Ara farem una funció que rebrà un número, el del botó que l'usuari ha tocat, i aquest número ens servirà per seleccionar el color i el so de les llistes.
Dins d'Advanced, anem a funcions, escollim un paràmetre (número) i li posem un nom, p.e., "color". (El nom "color" està mal triat, perquè coincideix amb una paraula reservada en Javascript i pot generar conflictes. Jo ho he deixat així, però seria bo anomenar-la amb qualsevol altre nom, com ara "pinta"...)
La funció fa servir el número per recuperar el color de la llista "colors" i el so de la llista "sons".
És important organitzar el codi en funcions per evitar errors. Si, per exemple, vull canviar la duració del so de 1/2 temps a 1 temps, com he fet, només caldrà que ho canviï a la funció i no a tots els botons, evitant despistar-me i deixar un sense canviar o amb un valor diferent.
Torns i flags
Aquest joc funciona amb dos torns, un per la màquina i un altre pel jugador, així que necessitarem un semàfor per donar pas a un i a l'altre.
Això ho fem amb el que es coneix com a flag (bandera), que s'implementa amb una variable a la que anomeno "playing". Al principi del joc, playing = 0, quan juga la màquina, playing = 1 i quan li toca a l'usuari, playing = 2.
Modifiquem el bloc "on start" per establir el flag, establir el volum del so desitjat i de pas, iniciar la tira de LEDs, els nostres neopíxels cosits en sèrie, en una variable de nom "strip". Més endavant la farem servir per senyalitzar el nombre de vides i els torns.
Modifiquem els botons de manera que només responguin quan és el torn de l'usuari.
A continuació, programem el botó A, que ens servirà per iniciar el joc, o interrompre'l quan ens cansem.
Si playing = 0, inicia el joc. Llavors, encenem els 3 primers neopíxels, que ens serviran per visualitzar el nombre de vides, i cridem la funció que inicia el joc.
Altrament, apaguem tots els LEDs i playing = 0.
La funció "iniciJoc" encén el quart neopíxel de color vermell, senyalitzant així que és el torn de la màquina. A més, dona el valor adequat per a l'inici del joc a les variables "vides" i "playing".
També inicialitza una llista buida amb anomenada "says". En aquesta llista és on guardem la sèrie aleatòria que genera la màquina i l'usuari ha de recordar. En aquesta llista només guardem números (del 0 al 5), cada un dels quals correspon a un element de les nostres llistes "colors" i "sons". El 0 és el violeta, l'1 el blau...
La variable "nivell" indica el nombre d'elements que hi ha a la llista.
Finalment, crida una altra funció, "ompleSays".
La funció "ompleSays" afegeix un nou element aleatori a la llista, de forma que cada vegada que la cridem s'incrementa en 1 els seus elements. Aquest element és un número entre 0 i 5, i correspon a un dels elements de les nostres llistes "colors" i "sons".
Per saber quin element hem d'afegir, fem servir la variable "nivell", que ens indica quans hi ha i quin ens toca afegir. (Cal recordar que el primer element d'una llista és l'element 0).
En acabat, crida la funció "playSays".
Aquí és quan juga la màquina, reproduint un a un els elements de la llista aleatòria. Per fer-ho la recorre des del seu element número 0 fins a l'últim element que hi hagi (for index from 0 to nivell). La primera vegada, de 0 a 0 només en troba un, però després es va incrementant.
Per reproduir els elements, crida la funció "color", que ja hem codificat abans, i li passa com a paràmetre cada un dels elements que troba a la llista "says".
A continuació, es prepara per al torn del jugador. Primer, posa la variable "ordreSo" = 0. Aquesta variable ens serveix per saber quina és la resposta que hauria de fer l'usuari. Com ha de reproduir una seqüència, quan comenci volem que premi el botó que correspon al primer element de la llista i després l'anem incrementant per saber quin color/so és el següent.
Posem playing = 2, ja que li toca a l'usuari, i el neopíxel 3 (el quart) de color verd, per senyalitzar que ja pot començar.
Segons hem programat abans, ara que playing = 2, si prem un botó, s'encendran els píxels del color corresponent i sonarà el so que l'acompanya.
Només com a recordatori, aquí està de nou la captura.
La funció "color", però, l'haurem de completar. Ara que la cridem quan juga la màquina i quan juga l'usuari, cal distingir entre les dues situacions.
Si playing = 0, no fa res. Altrament, encén els píxels del color que toca i fa el so corresponent. A més, si es el torn de l'usuari, comprova si és l'element correcte de la seqüència. Com ho fa? Amb la funció "comprova" a la que passem com a paràmetre el número de botó que ha premut.
Ara ve quan la liem.
Primer comprovem si ho ha fet be
Si ho ha fet bé i ja ha acabat de repetir la seqüència i llavors li toca a la màquina.
Si ho ha fet bé però no ha acabat, actualitzem el número de l'element que li toca, i ja està.
I si ho fa malament, perd una vida.
I per acabar, "perdreVida" i si cal, acabar el joc.
Podeu descarregar el codi en aquest link. Si el feu servir, penseu a citar les fonts.
Wearable Tech - Simon Game - Hardware
Aquest estiu he assistit a un curset molt interessant, Tecnologia Vestible, organitzat per Qstura i impartit per n'Oriol Boix i la Sílvia Castelló. I aquest és el projecte que he desenvolupat, fruit del que n'he après i el que he investigat després.
Objectiu
Em proposo fer una bossa de roba amb elements electrònics incorporats, inclosa una placa Adafruit, que la convertiran en un joc, el Simon.
Així és com ha quedat:
Material i eines
Faré servir la versió de MakeCode per Adafruit offline, un entorn de programació tipus drag-and-drop que permet rebre informació de la placa i facilita així la resolució dels problemes que puguin sortir per errors de programació.
Aquesta és la versió offline. Es pot fer servir la versió online, però no permet rebre missatges de la placa en funcionament.
I a més... roba, fils, agulles, tisores, didal, màquina de cosir i altres estris de costura.
En l'apartat electrònic, una Circuit Playground Express (Adafruit), 4 neopíxels RGB, fil de cosir d'acer inoxidable i un portapiles.
La placa
Aquesta placa incorpora diversos sensors (temperatura, llum, so, acceleròmetre) i dos botons, dels quals només faré servir l'A.
La CPE té 7 entrades capacitatives (A1-A7), la qual cosa vol dir que reben un senyal quan les toques o toques algun material conductor que hi està connectat. Posaré uns pètals de colors al voltant, amb un botó cada un per controlar el joc.
Bé, de fet la meva experiència és la contraria, el so interfereix amb el pin A0 i des del moment que sona alguna cosa, ja no rep correctament els senyals que se li envien. Resum, vaig haver d'anul·lar l'entrada capacitativa A1 i fer servir el pin per controlar els neopíxels, i així la meva flor va passar de tenir set fulles a tenir-ne sis (la taronja no fa res).
Porta també 10 LEDs RGB, que en teoria poden emetre millions de colors diferents, però alerta perquè he tingut dificultats per distingir el groc del taronja. Millor quedar-se amb els bàsics. Els encendré amb el color del botó que hagi tocat l'usuari o amb el que escolli la màquina ;)
Les respostes del joc a la interacció de l'usuari les codificaré amb llums de colors dels 4 neopíxels cosits al voltant. Per enviar les ordres faré servir el pin A1 i per alimentar-los la sortida VOUT (de 5 V) i el pin GND (terra).
Aquest seria l'esquema elèctric:
Alerta: El fil d'acer inoxidable no està recobert de cap mena d'aïllant, per la qual cosa es poden produir curtcircuits amb molta facilitat. Les connexions del VOUT i el GND arriben i surten del mateix pin del neopíxel i no cal tallar el fil. En canvi la connexió al pin de senyal (A1) arriba a un pin i surt d'un altre, per tant, cal tallar el fil i iniciar una nova connexió en el pin de sortida.
En el projecte final el fil no es veu perquè ho he cosit a una entretela, però també pot quedar bonic si es veu.
Per no fer més llarga aquesta entrada, he fet una entrada nova per explicar la programació. La trobareu aquí
