Устройство управления игрой

 

Изобретение относится к устройствам управления игрой, может быть использовано в электронных играх и позволяет повысить занимательность игры путем увеличения игровых режимов. Изобретение позволяет проводить игры на внимательность, быстроту реакции на визуальную информацию, точность нажатия ключа управления игрой и достижение максимально возможной высокой оценки игры. При этом обеспечивается постоянная визуальная информация состояния хода игры, анализ и включение режимов поощрения и наказания, автоматическая фиксация и останов игры с одновременной сигнализацией и отображением оценки результата игры. Игра заключается в достижении конечного результата с высокой оценкой игры (Отлично ) за счет хорошей внимательности, реакции и точности включения ключа управления игрой. Устройство управления игрой содержит задающий генератор, ключи управления игрой, сброса и режима, триггеры.и формирователи импульсов , счетчики реверсивный и ошибок, дешифратор хода игры, дешифратор, узел индикации хода игры, узел индикации результата игры, элементы ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ. Задача игрока в процессе игры нажимать ключ управления игрой только во время свечения (мигания) индикаторов хода игры и добиться высшей оценки игры за счет исключения ошибочных действий. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 63 F Q/00

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4493628/12 (22) 17.10.88 (46) 07.03.91. Бюл.М9 (72) В,В.Жданова, Н.В.Орлова, А.М.Полищук и В,П.Распутный (53) 681.136,53 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1369734, кл, А 63 F 9/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ИГРОЙ (57) Изобретение относится к устройствам управления игрой, может быть использовано в электронных играх и позволяет повысить занимательность игры путем увеличения игровых режимов. Изобретение позволяет проводить игры на внимательность, быстроту реакции на визуальную информацию, точность нажатия ключа управления игрой и достижение максимально возможной высокой оценки игры. При этом обеспечивается постоянная визуальная информация состояния хода игры, Изобретение относится к устройствам управления игрой и может быть использовано в электронных играх.

Целью изобретения является повышение занимательности путем увеличения игровых режимов.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства управления игрой; на фиг.2— временные диаграммы работы основных узлов и элементов устройства: на фиг.3 — игровая панель устройства управления игрой с размещением органов управления игрой и элементов индикации хода игры и достигнутого результата, вариант.

Устройство управления игрой (фиг.1} содержит задающий генератор 1, ключ 2 управ„„Я „„1632443 Al анализ и включение режимов поощрения и наказания. автоматическая фиксация и останов игры с одновременной сигнализацией и отображением оценки результата игры.

Игра заключается в достижении конечного результата с высокой оценкой игры ("Отлично") эа счет хорошей внимательности, реакции и точности включения ключа управления игрой. Устройство управления игрой содержит задающий генератор, ключи управления игрой, сброса и режима. триггеры,и формирователи импульсов, счетчики реверсивный и ошибок, дешифратор хода игры, дешифратор, узел индикации хода игры, узел индикации результата игры, элементы ИЛИ вЂ” НЕ, И, ИЛИ. Задача игрока в процессе игры нажимать ключ управления игрой только во вре-, 3 мя свечения (мигания) индикаторов хода игры и добиться высшей оценки игры за счет исключения ошибочных действий. 3 ил. ления игрой, триггер 3 хода, формирователь

4 импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 5, ключ 6 сброса, реверсивный счетчик 7, дешифратор 8 хода игры, узел 9 индикации хода игры, триггеры 10-12, формирователь 13 импульсов, счетчик 14 ошибок, дешифратор 15, узел 16 индикации результата игры, элементы И

17 — 21, элементы ИЛИ 22 — 24 и ключ 25 режима, Устройство предназначено для проведения увлекательной электронной игры на внимательность и скорость реакции, на визуальную информацию. быстроту и точность нажатия ключа управления игрой и достижения результата игры с оценкой "Отлично", "Хорошо", "Удовлетворительно" или "Плохо-".

1632443

Оно реализует дифференцированное наказание и поощрение в процессе игры с автоматическим определением и отображением соответствующей оценки. При каждом ошибочном нажатии ключа управления игрой текущие показания узла индикации хода игры уменьшаются на единицу и учитываются в конечной оценке, а при безошибочных действиях игрок в дальнейшем поощряется каждым переключением реверсивного счетчика одним нажатием вместо двух в диапазоне значений от "0" до "9".

Устройство управления игрой выполнено в виде настольной компактной доски с игровой панелью (фиг.3) с установленными на ней ключами управления игрой, сброса и режима, индикаторами хода игры и оцейки игры с соответствующими надписями.

Задающий генератор 1 предназначен для формирования тактовых синхросигналов необходимой частоты и обеспечивает ее изменение в два раза в зависимости от входного сигнала ключа 25 режима. Первым выходом генератор 1 соединен с формиро° вателем 13 импульсов, элементами И 17, ИЛИ 22 и счетным входом триггера 10, вто рым выходом — с входами элементов И 18 и

19.

Ключ 2 управления игрой (кнопка типа

КМ1) предназначен для ведения игры и соединен с входами триггера 3 хода, который обеспечивает формирование положительного перепада напряжения при нажатии ключа.

Формирователи 4 и 13 импульсов предназначены для формирования короткого положительного импульса по переднему фронту перепада напряжения на его входе. Элемент ИЛИ-HE 5 предназначен для управления выдачей сигнала запуска триггера 10 управления поощрением.

Ключ 6 сброса обеспечивает установку устройства в исходное состояние перед началом игры и соединен с соответствующими входами триггеров 11, 12 и 10 (через элемент ИЛИ 23) и счетчиков 7 и 14 (кнопка типа

КМ1).

Резервный счетчик 7 предназначен для формирования 4-разрядного двоичного кода состояния хода игры и выдачи его на 4-разрядный двоичный дешифратор 8 хода игры. который преобразовывает входной двоичный 4-разрядный код в позиционный код от

"0" до "15" для включения и выключения

55 ошибок (оценки хода игры). Элемент ИЛИ 22 обеспечивает управление режимом мигания (кратковременного включения) индикаторов хода игры. Элемент ИЛИ 23 обьединяет сигналы сброса триггера 10 управления показанием, Элемент ИЛИ 24 предназначен для запрета работы вычитающего входа реверсивного счетчика при его нулевом состоянии.

Ключ 25 режима предназначен для задания режима скорости проведения игры (задающей частоты на выходах генератора 1), Устройство управления игрой работает следующим образом. индикаторов узла 9 индикации хода игры (светодиодов).

Первый триггер 10 (триггер управления наказанием) предназначен для формирования сигнала разрешения прохождения через элемент И 19 вычитающих сигналов на второй вход реверсивного счетчика. Второй триггер 11 работает как счетный (инверсный

1р выход соединен с его D-входом) и предназначен для деления на два управляющих сигналов хода игры; поступающих на один из входов элемента И 18 и далее на первый (суммирующий) вход реверсивного счетчика. Триггеры 10-12 выполнены на микросхемах.

Счетчик 14 ошибок предназначен для формирования и запоминания 2-разрядного кода количества ошибок (количества вычитающих сигналов, поступивших на второй вход реверсивного счетчика в процессе одного цикла игры) и выходами соединен с разрешающими входами элемента ИЛИ-НЕ

25 5 и вторым, третьим выходами с входами

2-разрядного дешифратора 15 ошибок, включающего один из четырех индикаторов

16 оценки игры; "Отлично", "Хорошо", 0 "Удовлетворительно", "Плохо" (светодиоды).

Первый элемент И 17 обеспечивает формирование сигнала установки счетного триггера 11 и сброса триггера 10 управления

35 наказанием. Второй элемент И 18 предназначен для управления суммирующим входом реверсивного счетчика, третий элемент И 19— для формирования сигналов управления счетчиками 7 и 14, и для сброса триггеров 72 управления поощрением. Четвертый элемент И 20 объединяет сигналы сброса на счетный триггер

17; Пятый элемент И 21 предназначен для. управления счетным входом счетчика 14

1632443

На выходах задающего генератора 1 (фиг,2) появляются тактовые синхросигналы выбранной частоты (0,5 — 1,0 Гц), поступающие на входы элементов И 17-19 и

ИЛИ 22. Формирователь 13 импульсов и счетный вход первого триггера 10 обеспечивают работу всех элементов и узлов устройства.

Порядок действий играющего и работа схемы устройства при этом следующие, В известном устройстве для синхронизации времени нажатия играющим ключа

2 управления, игрой не имеется отдельного светодиода (индикатора реакции), так как при этом нарушается процесс восприятия текущих состояний хода игры (движения мигающих индикаторов узла 9 индикации хода игры по позициям), потому что играющий все свое внимание сосредотачивает на одном светодиоде и фактически не контролирует результат своих действий и состояние хода игры, что снижает занимательность игры. В предлагаемом устройстве управления игрой этот недостаток устраняется за счет совмещения синхронизации нажатия ключа

2 управления игрой с миганием и движением индикаторов хода игры по позициям от

"0" до "15" (содержимое реверсивного счетчика 7 изменяется при этом от кода "0000" до кода наполнения "1111"), В начальный момент игры нажимается ключ 6 сброса. При этом обнуляются первый

10; второй 11 и третий 12 триггеры, счетчик

14 ошибок и реверсивный счетчик 7; соединенный выходами с входами дешифратора

8, который при нулевом коде на своих вхо-. дах формирует на своем нулевом выходе прерывистый сигнал, обеспечивающий мигающее свечение первого (нулевого) из шестнадцати индикатора состояния хода игры.

Сигналы на выходах дешифратора 8 появляются синхронно с частотой сигналов с первого выхода генератора 1, которые через первый элемент ИЛИ 22 поступают на разрешающий вход (подсветки) дешифратора

8. Таким образом, обеспечивается периодическое свечение(мигание) индикаторов узла

9 индикации хода игры в течение длительности импульса с первого выхода задающего генератора.

Задача играющего — нажимать ключ 2 управления игрой только во время свечения соответствующего индикатора узла 9 индикации хода игры, При нажатии ключа 2 триггер 3 хода устанавливается в единичное состояние и на его первом выходе формируется положительный перепад напряжения.

Формирователь 4 импульсов формирует короткий положительный импульс по перепаду напряжения на его входе (по переднему фронту импульса). Если этот импульс совпадает с тактовым сигналом "а" на первом

10 (прямом) выходе задающего генератора 1, то на выходе элемента И 17 (точка д, фиг.2) формируется сигнал, который переключает второй (счетный) триггер 11 в единичное состояние (точка е). Этим же сигналом первый триггер 10 через элемент ИЛИ 23 сбрасывается в нулевое состояние (точки в, г) и каждый раз устанавливается в единичное состояние передним фронтом тактовых сигналов "а" с прямого выхода задающего генератора 1.

Первый же сигнал "б" с второго(инверсного) выхода задающего генератора 1, сле дующий за сигналом "а" через второй элемент И 18 (точка ж, фиг.2), на остальных

25 входах которого в этот момент уже присутствовали разрешающие сигналы с выходов триггеров 10 ("r"), 11 ("е"), дешифратора 8 хода игры, записывает "1" по первому суммирующему входу в реверсивный счетчик 7.

При этом нулевой индикатор узла 9 индикации хода игры выключается и включается второй индикатор (с первого выхода дешифратора 8) подсветка (мигание) которого раз35 решается вторым тактовым сигналом "а" с прямого выхода задающего генератора 1.

В момент мигания индикатора первой позиции (подсветка по сигналу "a") и совпадения с ним момента нового нажатия (вто40 рого) ключа 2 управления игрой на выхоДе первого элемента И 17 снова появляется сигнал (точка д), который переключает второй (счетный) триггер 11 в нулевое состоя45 ние(е) и сбрасывает в "0" первый триггер 10.

Индикатор хода игры первой позиции. не включается (так как в данном случае через элементы И 18 и 19 сигналы на входы реверсивного счетчика 7 не поступили) и подсвечивается третьим тактовым сигналом "а".

После третьего нажатия играющим ключа 2 управления игрой в момент мигания индикатора первой позиции по времени "а" снова формируется сигнал на выходе первого элемента И 17 (точка д), который переключает счетный триггер 11 в единичное состояние (точка е), а первый триггер 10 — в нулевое состояние, выходные сигналы которых раз1632443 решают прохождение сигнала "в" с второго выхода задающего генератора 1 через второй элемент И 18 (точка ж) на первый вход реверсивного счетчика 7, содержимое которого увеличивается до двух ("0010"). При этом индикатор первой позиции узла 9 индикации хода игры выключается и включается очередной третий индикатор(с второго выхода дешифратора 8), подсветка(мигание} которого разрешаетСя четвертым тактовым сигналом "а" с прямого выхода задающего генератора 1, Аналогично работает схема при последующих миганиях (подсветке) индикаторов узла 9 хода игры и совпадающих по времени последующих нажатиях играющим ключа 2 управления игрой. При этом такой режим работы схемы (процесс игры) продолжается до тех пор, пока играющий не достигнет девятой позиции для перехода в десятую.

В момент нажатия ключа 2 управления игрой, совпадающего с тактовым сигналом

"а" (конец восьмой позиции), снова переклю5

25 чается счетный триггер 11 (е), сбрасывается первый триггер 10 и по времени тактового сигнала "в" в реверсивный счетчик 7 записы вается еще "1", в результате чего индикатор восьмой позиции выключается и включается по окончании такта "в" индикатор, девятой позиции узла 9 индикации хода игры.

В этом случае сигнал с девятого выхода дешифратора 9 через элемент ИЛИ-НЕ 5 по- 35 ступает на S-вход третьего триггера 12 и переключает его в единичное состояние, Зтот сигнал разрешает прохождение через элемент И 20 импульсных сигналов с выхода формирователя 13 импульсов на второй вход сброса второго триггера 11, который в этом случае переходит на работу со счетного режима в обычный, при котором частота сигналов

"а" генератора 1 не делится пополам, 45

Зто позволяет играющему дальше каждым одним своевременным нажатием ключа 2 управления игрой увеличивать на "1" содержимое реверсивного счетчика и быстрее довести игру до успешного конца. Т.е. 50 режим включения в "1" состояния третьего триггера 12 является режимом поощрения, при котором вместо двух нажатий ключа 2 нужно только одно для каждого переКпе е- 5ния индикаторов узла 9 индикации хода игры.

Устройство в этом режиме работает следующим образом.

После подсветки индикатора девятой позиции тактовым сигналом "а" и нажатия ключа 2 переключается второй триггер 11 (е) и сбрасывает первый триггер 10 выходным сигналом элемента И 17 (точка д), По времени тактового сигнала "в" на выходе элемента И 18 (точка ж) формируется сигнал, который увеличивает на "1" содержимое реверсивного счетчика 7, и включается индикатор десятой позиции, По переднему фронту сигнала "а" сбрасывается второй триггер 11. При очередном нажатии ключа 2 во время такта "а" снова второй триггер 11 включается в единичное состояние и сбрасывается в "0" первый триггер 10, à по тактовому сигналу "в" с второго выхода задающего генератора 1 сигналом второго элемента И (точка ж) снова увеличивается содержимое реверсивного счетчика 7 на "1"

В и включается очередной индикатор 11-й позиции, и так далее по каждому такту без деления до останова игры.

Автоматический режим останова игры обеспечивается тем, что при появлении отрицательного сигнала с 15-го выхода дешифратора 8 блокируются второй 18 и третий 19 элементы И и даже при продолжающихся нажатиях ключа 2 управления игрой ни.на первый, ни на второй входы реверсивного счетчика 7 сигналы не поступают и содержимое его остается максимальным ("1111"). Индикатор 15-й позиции при этом постоянно продолжает подсвечиваться (мигает) по тактовым сигналам "а" с первого выхода задающего генератора 1 через. первый элемент

ИЛИ 22, на второй вход которого постоянно поступает разрешающий сигнал с 15-го выхода дешифратора. Зтот же сигнал, разрешает дешифратору 15 ошибок постоянную вы- . дачу с его нулевого выхода (так как на его входах также нули с выходов счетчика 14 ошибок)сигнала включения первого индикатора узла с надписью "Отлично", т.е. играющий провел игру без ошибок, получил поощрительный режим окончания игры и высшую оценку. Зто возможный случай, особенно для низкочастотного режима работы задающего генератора 1.

Для освоения игры и для юных играющих с помощью ключа 25 режима задается режим работы задающего генератора 1 с уменьшенной в два раза частотой выходных сигналов, что облегчает условия проведения игры.

1632443

Практически не всегда играющий может в процессе всей игры каждый раз точно по времени мигания индикаторов хода игры нажимать ключ 2 управления игрой, Рассмотрим рабаry устройства в случае, когда играющий допустил ошибку и нажал ключ 2 управления игрой. например, в момент тактового сигнала "б" или в паузе между сигналами "а" задающего генератора, или вообще не нажал. В этом случае второй триггер 11, сброшенный в "0" по переднему фронту тактового сигнала "а", не переключается в состояние "1", первый триггер 10 также не переключается и остается в единичном состоянии, и тактовый сигнал "б" с второго выхода задающего генератора 1 поступает уже через третий элемент И 19 на второй вычитающий вход реверсивного счетчика 7 и уменьшает его содержимое на "1", в результате чего включается не последующий, а предыдущий индикатор узла 9 индикации хода игры (в данном примере, индикатор 13-й позиции).

Таким образом, при неудачном нажатии ключа

2 реализовано наказание в виде уменьшения достигнутого результата на единицу (возврат в предыдущее положение). Кроме того, при этом еще добавляется следующая степень наказания. Сигнал с выхода третьего элемента И 19 также записывается в счетчике 14 ошибок (устанавливается содержимое "0001") и сбрасывает в нулевое состояние третий триггер 12 (триггер поощрения), который через четвертый элемент И 20 запирает сброс второго триггера 11. Последний переходит в режим работы счетного триггера с делением входных сигналов нажатия ключа 2 уп-равления игрой на два, т,е. снимается ранее заработанное поощрение и длядальнейшего до конца игры продвижения индикаторов на каждую позицию необходимо снова по два точных нажатия ключа 2, УстановившиI еся значения счетчика 14 ошибок блокируют работу элемента ИЛИ-НЕ 5, который уже до конца игры не переключает по $-входу триггер 12 поощрения.

Количество последующих допущенных играющим ошибок наказывается таким же образом и суммируется счетчиком 14 ошибок, значения 2-ro и 3-ro разрядов которого поступают на входы 2-разрядного дешифратора, который включает соответствующий индикатор 16 оценки игры: "Отлично" при одной ошибке или полном их отсутствии, "Хорошо" при двух, трех ошибках, "УдовлетФормула изобретения

Устройство управления игрой, содержа щее ключ управления игрой, соединенный

35 выходом с входами триггера хода, связанного выходом с входом формирователя импульсов, ключ сброса. связанный выходом с входом сброса реверсивного счетчика, подключенного выходами к соответствующим информационным входам дешифратора хода игры, соединенного выходами с входами, узла индикации хода игры, задающий генератор и элемент ИЛИ вЂ” НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я

45 тем, что, с целью повышения занимательности путем увеличения игровых режимов, оно снабжено ключом режима, элементами И. триггерами, элементами ИЛИ, дополнительным формирователем импульсов, счетчиком

5" ошибок, дешифратором и узлам индикации результата игры, при этом выход ключа режима соединен с входом задающего генератора, связанного первым выходом с информационным входом первого триггера, первым входом первого элемента И, первым входом первого элемента ИЛИ и входом дополнительного формирователя импульсов, второй выход задающего гене5

30 ворительно" при четырех, пяти ошибках и

"Плохо" при шести и более ошибках.

Таким образом, формируются режим поощрения при правильной игре, режимы наказания при игре с ошибками и оценка результатов игры при ее завершении.

Использование предлагаемого устройства с реализацией режимов поощрения и наказания с соответствующей конечной оценкой игры повышает ее занимательность. При этом реализация указанных широких функциональных возможностей за счет новых связей и узла оценки игры в виде 2-разрядных счетчика и дешифратора ошибок с четырьмя индикаторами оценок одновременно позволяет сократить оборудование и упростить схему, что повышает надежность работы устройства, а исключение такого количества узлов также обеспечивает снижение потребляемой мощности, себестоимости изготовления и стоимости устройства управления игрой. При этом обеспечивается четкая организация игры во всех режимах с постоянной визуальной индикацией состояния хода игры, автоматическая фиксация,и останов игры с одновременной сигнализацией об этом и конечной индикацией достигнутого результата.

1632443

12 ратора соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, подключенных выходами соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, инверсный и неинверсный выходы первого триггера соединены соответственно с вторыми входами второго и третьего элементов И, выход формирователя импульсов связан с вторым входом первого элемента И, подключенного выходом к первому входу второго элемента ИЛИ и синхровходу второго триггера, который инверсным выходом соединен со своим информационным входом, а неинверсным выходом связан с третьим входом второго элемента И, выход ключа сброса дополнительно связан с входом сброса счетчика ошибок, с первыми входами сброса второго и третьего триггеров и вторым входом второго элемента ИЛИ, который выходом подключен к входу сброса первого триггера, выход дополнительного формирователя импульсовв соединен с первым входом четвертого элемента И, связанного выходом с вторым входом сброса второго триггера, выход третьего элемента И дополнительно связан с вторым входом сброса третьего триггера и первым вхо дом пятого элемента И, соединенного выходом с информационным входом счетчика ошибок, выход первого разряда которого подключен к первому входу элемента ИЛИ-НЕ, выходы второго и третьего разрядов счетчика ошибок связаны cooTBGTcTBBHHo с вторым и третьим входами элемента ИЛ И-Н Е и соответственно . первым и вторым входами дешифратора, связанного выходами с входами узла индикации

1О результата игры, первый фиксированный выход дешифратора хода игры дополнительно соединен с четвертым входом элемента ИЛИ—

НЕ, который выходом связан с информационным входом третьего триггера, подключенного

"б выходом к второму входу четвертого элемента

И, второй фиксированный выходдешифратора хода игры соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, четвертым входом второго

2О элемента И, третьим входом третьего элемента И и синхровходом дешифратора, выход последнего разряда которого дополнитель. но связан с вторым входом пятого элемента

И, причем выход первого элемента ИЛИ со2Б единен с синхровходом дешифратора игры, а выходы реверсивного счетчика дополнительно подключены к входам третьего элемента ИЛИ, который выходом соединен с

3 четвертым входам третьего элемента И.

1632443

М и индил.- tl аочки схемы <

В

М

У

h л

Ю

Составитель С, Алексанов

Редактор И, Горная Техред Э. Цаплюк Корректор Е, Дормидонтова

Заказ 568/91 Тираж 256 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101