Kostku jsme vymýšleli ve školním roce 2023/2024, protože kluky zaujaly logické obvody a házecí kostka se nám zdála být dost jednoduchá, takže jsme se pustili do práce s ideou, že až kostku dokončíme, zkusíme něco složitějšího. Nakonec nám dotažení k dokonalosti zabralo téměř celý školní rok.
Základem házecí kostky je jako v mnoha podobných konstrukcích klasický čtyřbitový čítač. Nechtěli jsme se omezovat na pouhé kulaté LED v rastru běžné házecí kostky, ale chtěli jsme zobrazovat číslo.
Zpočátku jsme se pokusili navrhnout obvod pro zobrazení čísla na sedmisegmentovém LED displeji sami. Postupně jsme se prokousali tím, jak logické obvody fungují, jaká mají omezení. Sestavili jsme si pravdivostní tabulku a podle ní vytvořili obvod v simulátoru i na nepájivém poli. Fungovalo to parádně, ale bylo to veliké a komplikované.
čítač číslo segmenty displeje LQ 410
C B A a b c d e f g
0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0
0 0 1 2 1 1 0 1 1 0 1
0 1 0 3 1 1 1 1 0 0 1
0 1 1 4 0 1 1 0 0 1 1
1 0 0 5 1 0 1 1 0 1 1
1 0 1 6 1 0 1 1 1 1 1
1 1 0 -> reset čítače
Naštěstí jsme v průběhu školního roku dostali několik desítek obvodů D147, které tu hromadu hradel v několika pouzdrech nahradily jedním jediným a my se mohli soustředit jen na správné zacyklení čítače, aby kostka opravdu generovala čísla 1 až 6 a ne i nulu, jako některé jiné konstrukce dostupné na internetu. Použitý čítač 74LS193 dovoluje vložit počáteční hodnotu, a proto i ve dvojkové soustavě začíná počítat od 1. Displeje jsme vybrali dobově stylové LQ410, jedny z posledních, co jsme měli v zásobách.
Když nám obvod fungoval, navrhli jsme k němu plošný spoj, osadili a to už se přiblížil konec školního roku. Stihli jsme to akorát včas.
