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.. _3.1.11_c:

3.1.11 GIOCO – Indovina il numero
======================================

Introduzione
------------------

Indovina il Numero è un gioco divertente da fare in compagnia in cui tu e i tuoi amici 
vi alternate inserendo un numero (0~99). L'intervallo diventerà più piccolo man mano 
che vengono inseriti i numeri fino a quando un giocatore indovinerà il numero corretto. 
Il giocatore sconfitto subirà una penalità. Ad esempio, se il numero fortunato è 51, 
che i giocatori non possono vedere, e il giocatore ① inserisce 50, l'intervallo numerico 
cambierà in 50~99; se il giocatore ② inserisce 70, l'intervallo diventerà 50~70; se il 
giocatore ③ inserisce 51, questo giocatore sarà quello sfortunato. In questo progetto, 
utilizziamo un tastierino per inserire i numeri e un display LCD per mostrare i risultati.

Componenti necessari
------------------------------

In questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti.

.. image:: ../img/list_GAME_Guess_Number.png
    :align: center

È sicuramente conveniente acquistare un intero kit, ecco il link: 

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - Nome	
        - OGGETTI IN QUESTO KIT
        - LINK
    *   - Kit Raphael
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - INTRODUZIONE COMPONENTI
        - LINK ACQUISTO

    *   - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_keypad`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_i2c_lcd`
        - |link_i2clcd1602_buy|

Schema Elettrico
-----------------------

============ ======== ======== =======
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO18       Pin 12   1        18
GPIO23       Pin 16   4        23
GPIO24       Pin 18   5        24
GPIO25       Pin 22   6        25
SPIMOSI      Pin 19   12       10
GPIO22       Pin 15   3        22
GPIO27       Pin 13   2        27
GPIO17       Pin 11   0        17
SDA1         Pin 3    SDA1(8)  SDA1(2)
SCL1         Pin 5    SCL1(9)  SDA1(3)
============ ======== ======== =======

.. image:: ../img/Schematic_three_one12.png
   :align: center

Procedure Sperimentali
-----------------------------

**Passo 1:** Costruisci il circuito.

.. image:: ../img/image273.png

**Passo 2**: Configura I2C (vedi Appendice :ref:`i2c_config`. Se hai già configurato I2C, salta questo passaggio.)

**Passo 3**: Cambia directory.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/raphael-kit/c/3.1.11/

**Passo 4**: Compila.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 3.1.11_GAME_GuessNumber.c -lwiringPi

**Passo 5**: Esegui.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo ./a.out

Dopo l'avvio del programma, verrà visualizzata la pagina iniziale sull'LCD:

.. note::

    * Se compare un messaggio di errore ``wiringPi.h: No such file or directory``, consulta :ref:`install_wiringpi`.
    * Se ricevi l'errore ``Unable to open I2C device: No such file or directory``, devi fare riferimento a :ref:`i2c_config` per abilitare I2C e controllare se il cablaggio è corretto.
    * Se il codice e il cablaggio sono corretti ma l'LCD continua a non visualizzare contenuti, puoi regolare il potenziometro sul retro per aumentare il contrasto.

.. code-block:: 

   Benvenuto!
   Premi A per iniziare!

Premi 'A', e il gioco inizierà. La pagina del gioco apparirà sull'LCD.

.. code-block:: 

   Inserisci numero:
   0 ‹numero‹ 99

Un numero casuale 'punti' viene generato ma non mostrato sull'LCD quando inizia il 
gioco. Devi cercare di indovinarlo. Il numero inserito apparirà alla fine della prima 
riga fino a che non sarà effettuato il calcolo finale. (Premi 'D' per avviare il 
confronto, e se il numero inserito è maggiore di 10, il confronto automatico inizierà.)

L'intervallo del numero 'punti' è mostrato sulla seconda riga. Devi inserire un 
numero entro l'intervallo. Quando inserisci un numero, l'intervallo si restringerà; 
se indovini il numero fortunato o sfortunato, apparirà "Hai indovinato!"

Spiegazione del Codice
----------------------

Nella prima parte del codice troviamo le funzioni del **tastierino** e 
dell'**I2C LCD1602**. Puoi trovare ulteriori dettagli su queste funzioni 
nei capitoli :ref:`1.1.7_c` e :ref:`2.1.8_c`.

Qui ci interessano le seguenti funzioni:

.. code-block:: c

    /****************************************/
    //Inizia da qui
    /****************************************/
    void init(void){
        fd = wiringPiI2CSetup(LCDAddr);
        lcd_init();
        lcd_clear();
        for(int i=0 ; i<4 ; i++) {
            pinMode(rowPins[i], OUTPUT);
            pinMode(colPins[i], INPUT);
        }
        lcd_clear();
        write(0, 0, "Welcome!");
        write(0, 1, "Press A to go!");
    }
    
Questa funzione viene utilizzata per definire inizialmente 
**I2C LCD1602** e **tastierino** e per visualizzare “Benvenuto!” 
e “Premi A per iniziare!”.

.. code-block:: c

    void init_new_value(void){
        srand(time(0));
        pointValue = rand()%100;
        upper = 99;
        lower = 0;
        count = 0;
        printf("point is %d\n",pointValue);
    }

Questa funzione genera il numero casuale 'punti' e reimposta l'intervallo di 
suggerimento per il numero.

.. code-block:: c

    bool detect_point(void){
        if(count > pointValue){
            if(count < upper){
                upper = count;
            }
        }
        else if(count < pointValue){
            if(count > lower){
                lower = count;
            }
        }
        else if(count = pointValue){
            count = 0;
            return 1;
        }
        count = 0;
        return 0;
    }

La funzione detect_point() confronta il numero inserito con il numero generato. 
Se il risultato del confronto è negativo, **count** assegnerà valori a **upper** 
e **lower** e restituirà '0'; in caso contrario, se il risultato indica che sono 
uguali, verrà restituito '1'.

.. code-block:: c

    void lcd_show_input(bool result){
        char *str=NULL;
        str =(char*)malloc(sizeof(char)*3);
        lcd_clear();
        if (result == 1){
            write(0,1,"You've got it!");
            delay(5000);
            init_new_value();
            lcd_show_input(0);
            return;
        }
        write(0,0,"Enter number:");
        Int2Str(str,count);
        write(13,0,str);
        Int2Str(str,lower);
        write(0,1,str);
        write(3,1,"<Point<");
        Int2Str(str,upper);
        write(12,1,str);
    }

Questa funzione serve a mostrare la pagina di gioco. Nota la funzione **Int2Str(str,count)**, che converte queste variabili **count**, **lower** e **upper** da **intero** a **stringa di caratteri** per la corretta visualizzazione su **lcd**.

.. code-block:: c

    int main(){
        unsigned char pressed_keys[BUTTON_NUM];
        unsigned char last_key_pressed[BUTTON_NUM];
        if(wiringPiSetup() == -1){ //quando l'inizializzazione di wiringPi fallisce, stampa messaggio a schermo
            printf("setup wiringPi failed !");
            return 1; 
        }
        init();
        init_new_value();
        while(1){
            keyRead(pressed_keys);
            bool comp = keyCompare(pressed_keys, last_key_pressed);
            if (!comp){
                if(pressed_keys[0] != 0){
                    bool result = 0;
                    if(pressed_keys[0] == 'A'){
                        init_new_value();
                        lcd_show_input(0);
                    }
                    else if(pressed_keys[0] == 'D'){
                        result = detect_point();
                        lcd_show_input(result);
                    }
                    else if(pressed_keys[0] >='0' && pressed_keys[0] <= '9'){
                        count = count * 10;
                        count = count + (pressed_keys[0] - 48);
                        if (count>=10){
                            result = detect_point();
                        }
                        lcd_show_input(result);
                    }
                }
                keyCopy(last_key_pressed, pressed_keys);
            }
            delay(100);
        }
        return 0;   
    }

Main() contiene l'intero processo del programma, come segue:

1) Inizializza **I2C LCD1602** e **tastierino**.

2) Usa **init_new_value()** per creare un numero casuale **0-99**.

3) Verifica se il pulsante è stato premuto e ottieni la lettura del pulsante.

4) Se il pulsante 'A' viene premuto, verrà generato un numero casuale **0-99** e il 
   gioco inizierà.

5) Se il pulsante 'D' viene rilevato come premuto, il programma entrerà nel giudizio 
   del risultato e lo mostrerà sull'LCD. Questo passaggio consente di giudicare il 
   risultato anche premendo un solo numero e poi il pulsante 'D'.

6) Se viene premuto un pulsante compreso tra **0-9**, il valore di **count** verrà 
   modificato; se **count** è maggiore di **10**, inizierà il giudizio.

7) I cambiamenti del gioco e i suoi valori vengono visualizzati su **LCD1602**.

Immagine del fenomeno
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.. image:: ../img/image274.jpeg
   :align: center