在LED矩阵上播放Virtual Connect Four

描述

概述

在我之前的项目Pix-A-Sketch 的基础上，我创建了一种使用 64 x 64 LED 矩阵玩连接四游戏的方法。它模拟一个 8x6 网格，两个人可以通过旋转一对旋转编码器并按下按钮来放置黄色和红色筹码。

设计和制造外壳

我首先使用 Fusion 360 对每个组件进行建模，例如矩阵和旋转编码器。然后将它们放置在虚拟胶合板上，并在其周围建造一个塑料框架。每一块都用 PLA 进行 3D 打印，然后用 CNC 路由器切割底部木板。

 

 

 

 

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下面是最终迭代的渲染。

 

设置 Pi 和矩阵

您现在可能已经听过一千遍了，所以只需在此处查看有关如何设置 Raspberry Pi 的指南。

 

将其连接到 WiFi 路由器后，按照以下说明安装 rgb-matrix 库：

赶紧跑

curl https://raw.githubusercontent.com/adafruit/Raspberry-Pi-Installer-Scripts/master/rgb-matrix.sh >rgb-matrix.sh
sudo bash rgb-matrix.sh

然后按 y 继续并选择选项 2 以选择 Adafruit Matrix HAT。

然后选择数字 2 以释放针脚 18，以便声音仍然可以通过音频插孔输出。

要对其进行测试，请进入examples-api-use目录并运行

sudo ./demo -D0 --led-rows=64 --led-cols=64 --hardware-mapping=adafruit-hat

您应该看到演示正在运行。只需按 ctrl-c 即可退出。

您还需要安装 mpu6050 库

pip3 install mpu6050-raspberrypi

然后将用户 root 添加到 i2c 和 gpio 组。

连接四引擎

与我创建的大多数游戏一样，我总是尝试先构建底层引擎，然后在其之上构建图形显示层。游戏用 Python 编写，首先创建一个选定大小的网格。接下来，随机选择一名玩家开始。在每一轮，当前玩家都可以选择一列并将他们的筹码“投入”其中。然后，调用一个获胜检查函数，该函数测试是否已经实现了某个芯片颜色的四排。如果有赢家或平局，则游戏结束，否则，游戏通过选择其他玩家继续进行。

 

渲染游戏

有一个名为 MatrixDisplay 的 Python 类，它允许当前游戏的状态与 RGB 矩阵交互。游戏开始时，显示当前玩家并绘制初始空白板。

 

当玩家需要为其筹码选择一列时，会读取板载旋转编码器的值并相应地移动筹码。按下中心按钮选择列并放下芯片。

 

为了用筹码渲染棋盘，当前游戏的二维数组被传递给更新函数，该函数遍历每个筹码并显示它。如果获胜，游戏将调用显示获胜者函数，然后询问是否有任何玩家想再次玩。

 

把它绑在一起

游戏系统的基石是 PixelConnectFour 类，它像胶水一样运行底层游戏引擎，然后将相关数据传输到显示层。此外，游戏的流程和状态由该类处理，这意味着重置、读取值和退出都包括在内。因此，要运行游戏，只需创建一个 PixelConnectFour 实例并调用其运行函数即可。

 

未来的计划

由于我创建的代码将整个游戏包装成一个可以通过调用其run()函数启动的类，因此我计划创建一个菜单系统，允许用户选择并玩游戏。