專利名稱：心算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種游戲玩具，尤其涉及一種大人和小孩都可以使用的進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算之心算練習(xí)的游戲玩具。
現(xiàn)有計算器的使用過程一般是由使用者給出數(shù)字和算式，由計算器給出答案。它的運(yùn)算速度是固定的，對于一個具體的計算器，其運(yùn)算速度使用者是無法選擇的。它主要是作為一種工具使用，沒有游戲和教學(xué)功能。
本實用新型的目的是提供一種心算機(jī)，不但能作為計算器使用，還具有心算練習(xí)游戲功能。
本實用新型的技術(shù)方案是一種心算機(jī)，包括外殼、設(shè)于所述外殼正面的數(shù)字鍵、運(yùn)算符號鍵、液晶顯示片及設(shè)于外殼內(nèi)的中央處理器；其特征在于，在所述外殼的正面還設(shè)有功能型式鍵、答案鍵和開始鍵；所述的液晶顯示片通過線路與所述的中央處理器相連接；在所述的外殼上還設(shè)有開關(guān)鍵、難度級數(shù)鍵、速度鍵；上述各鍵與若干個開關(guān)相對應(yīng)，所述各開關(guān)以適當(dāng)方式并聯(lián)后與所述中央處理器的適當(dāng)引腳相連接組成外部信號輸入電路。
如上所述的本實用新型心算機(jī)把數(shù)學(xué)運(yùn)算設(shè)計成游戲玩具(計分游戲看誰得分高；限時計分游戲在規(guī)定的時間內(nèi)看誰得分高)，并且可按難易程度分成不同級數(shù)(如從一位數(shù)的加減法到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)的乘除法)和不同速度(如從10秒到30秒)，對鍛煉心算速度、提高思維敏捷度、增強(qiáng)應(yīng)變能力十分有益，適合從學(xué)前兒童到大人使用，尤其適合青少年兒童進(jìn)行心算練習(xí)。它也可用來當(dāng)計算器使用，是計算器與玩具的統(tǒng)一體。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為本實用新型心算機(jī)一個典型實施例的正面示意圖；圖2為本實用新型心算機(jī)實施例的電路原理圖；圖3為本實用新型心算機(jī)實施例的立體示意圖。
如
圖1和圖2所示的本實用新型心算機(jī)實施例，包括外殼1、設(shè)于外殼1正面的數(shù)字鍵2、運(yùn)算符號鍵3、液晶顯示片LCD及設(shè)于外殼1內(nèi)的中央處理器IC；在外殼1的正面還設(shè)有功能型式鍵5、答案鍵8和開始鍵9；液晶顯示片LCD通過線路與中央處理器IC相連接；在外殼1上還設(shè)有開關(guān)鍵ON/OFF、難度級數(shù)鍵6、速度鍵7；上述各鍵與若干個開關(guān)S1，S2，……，SN相對應(yīng)，各開關(guān)以適當(dāng)方式并聯(lián)后與中央處理器IC的適當(dāng)引腳相連接組成外部信號輸入電路。
本實施例中，所述的開關(guān)共有21個(S1，S2，……，S21)，其中開關(guān)S1，S2，S3，S4，S5，S6的首端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A0；開關(guān)S7，S8，S9，S10，S11，S12的首端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A1；開關(guān)S13，S14，S15，S16，S17，S18的首端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A2；開關(guān)S19，S20，S21的首端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A3；開關(guān)S1，S7，S13，S19的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A4；開關(guān)S2，S8，S14，S20的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A5；開關(guān)S3，S9，S15，S21的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A6；開關(guān)S4，S10，S16的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0A7；開關(guān)S5，S11，S17的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0B0；開關(guān)S6，S12，S18的尾端并聯(lián)后接于中央處理器IC的引腳I0B1。
如圖2所示，本實施例心算機(jī)還包括由時鐘震蕩器XT、電容C2、C3組成時鐘發(fā)生電路，時鐘震蕩器XT的兩極分別與電容C2、C3的一極并聯(lián)后接中央處理器IC的對應(yīng)引腳，電容C2、C3的另一極均接地。
本實施例中，運(yùn)算符號鍵3包括加、減、乘、除等按鍵。本實施例中，中央處理器IC的型號為SPL03C。
如圖2所示，本實施例心算機(jī)還設(shè)有分別與中央處理器IC相連的復(fù)位鍵RESET、喇叭SP，以及電容C1、C4、C5、電阻R1、電池BT等組成的外圍電路；復(fù)位鍵RESET的一極與電容C1的一極并聯(lián)后接中央處理器IC的RESET引腳，復(fù)位鍵RESET的另一極與電容C1的另一極并聯(lián)后接中央處理器IC的VSS引腳及地；喇叭SP的兩極分別接中央處理器IC的AUDP及AUDN引腳；電容C4，C5及電池BT的正極并聯(lián)后接中央處理器的VDD引腳，電容C4，C5及電池BT的負(fù)極并聯(lián)后接地；電阻R1的一端接電池BT的正極，另一端接中央處理器IC的ROSC引腳。
液晶顯示片LCD直觀地告訴使用者目前的各種設(shè)定狀態(tài)以及目前進(jìn)行計算的算式，讓使用者給出正確的答案。運(yùn)算符號鍵3只有當(dāng)計算器用時才使用。喇叭SP用于發(fā)聲，對開機(jī)、游戲開始、答案正確、答案不對等作出相應(yīng)反應(yīng)。石英振蕩器XT的作用是時鐘控制，所有與時間有關(guān)的參數(shù)的時間值均由該元件控制，本實施例中石英振蕩器選用XT32768型號。
如圖2本實用新型心算機(jī)電路原理圖所示，開關(guān)S1~S21組成外部信號輸入電路，時鐘震蕩器XT、電容C2、C3組成時鐘發(fā)生電路，喇叭SP、電容C1、C4、C5、電阻R1、電池BT、開關(guān)RESET組成其他外圍電路。其中，外殼上的數(shù)字鍵2、運(yùn)算符號鍵3、功能型式鍵5、難度級數(shù)鍵6、速度鍵7、答案鍵8、開始鍵9和開關(guān)鍵ON/OFF分別與外部信號輸入電路中的開關(guān)S1~S21相對應(yīng)。當(dāng)按下上述各鍵后，外部信號輸入電路就有電平信號輸入IC，IC接收電平信號經(jīng)其內(nèi)部的譯碼電路和時序電路處理后，就按其相應(yīng)指令實現(xiàn)各種功能，同時液晶顯示片LCD、喇叭SP作相應(yīng)響應(yīng)。
下面舉例說明本實用新型心算機(jī)的使用過程1)按開關(guān)鍵ON/OFF，喇叭發(fā)出“崩...”聲之后，心算機(jī)打開并處于待命狀態(tài)，液晶顯示片LCD上顯示各種狀態(tài)內(nèi)定值型式1、級數(shù)4、速度4、得分000、音樂符號。此時可進(jìn)行各種狀態(tài)設(shè)定a.如果按一下型式鍵5，則會變成型式2(即變成了限時計分游戲)，并出現(xiàn)計時顯示，這時如果按數(shù)字6、0，表示在60秒內(nèi)看能打多少分；再按一下型式鍵5，則會變成型式3，心算機(jī)處于計算器功能狀態(tài)，此時級數(shù)、速度、得分、計時、音樂符號等全無顯示，這時按開始鍵9，就可以當(dāng)計算器使用了。
b.如果按一下級數(shù)鍵6，則級數(shù)會變成級數(shù)5，再按則依次變成級數(shù)6、7、8、9、0、1，以此類推。
c.如果按一下速度鍵7，則速度會變成速度5，再按則變成速度6、7、8、9、0、1，以此類推。
d.游戲狀態(tài)設(shè)定妥當(dāng)后，按開始鍵9，發(fā)出“嘟、嘟、嘟”三聲后，液晶顯示片LCD上立即出現(xiàn)一個算式，如“11×8＝”，如果按數(shù)字8兩下(即88)，喇叭立即說“OK”，并在液晶顯示片LCD上出現(xiàn)得分“010”，“”圖案翻轉(zhuǎn)兩下，液晶顯示片LCD上立即出現(xiàn)第二個算式。如果該題答不出，可按答案鍵8，液晶顯示片LCD上會出現(xiàn)“11×8＝88”，按了答案鍵，此題就不計分了。
e.如果按了開關(guān)鍵ON/OFF，接著又按了開始鍵9，則心算機(jī)在內(nèi)定值下進(jìn)行游戲。
2)若一道算式出現(xiàn)了一定時間還給不出答案，也未按答案鍵8，心算機(jī)會發(fā)出“嘟嘟嘟”報警聲，報警10下，則自動回到待命狀態(tài)，此時重按開始鍵9，可進(jìn)行第二盤游戲。
3)若處于待命狀態(tài)5分鐘后還未按任何鍵，心算機(jī)就自動關(guān)機(jī)，之后若要使用心算機(jī)，則需重按開關(guān)鍵ON/OFF。
4)如果發(fā)生意外，如死機(jī)、液晶顯示片LCD顯示不全等，可按復(fù)位鍵REST，此時IC會對整個系統(tǒng)進(jìn)行檢視，檢視后回到待命狀態(tài)。
5)如果想關(guān)閉或開啟聲音，可在待命狀態(tài)下同時按“0”和“.”兩鍵，聲音關(guān)閉時，音樂符號不顯示。
本實用新型心算機(jī)實施例，當(dāng)做游戲得到一定分?jǐn)?shù)后(如500分)，喇叭會唱一段音樂，以鼓勵游戲者，也使之放松一下。得到更高的一定分?jǐn)?shù)(如1000分)后，級數(shù)自動上調(diào)一級。
權(quán)利要求1.一種心算機(jī)，包括外殼(1)、設(shè)于所述外殼(1)正面的數(shù)字鍵(2)、運(yùn)算符號鍵(3)、液晶顯示片(LCD)及設(shè)于外殼(1)內(nèi)的中央處理器(IC)；其特征在于，在所述外殼(1)的正面還設(shè)有功能型式鍵(5)、答案鍵(8)和開始鍵(9)；所述的液晶顯示片(LCD)通過線路與所述的中央處理器(IC)相連接；在所述的外殼(1)上還設(shè)有開關(guān)鍵(ON/OFF)、難度級數(shù)鍵(6)、速度鍵(7)；上述各鍵與若干個開關(guān)(S1，S2，……，SN)相對應(yīng)，所述各開關(guān)以適當(dāng)方式并聯(lián)后與所述中央處理器(IC)的適當(dāng)引腳相連接組成外部信號輸入電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心算機(jī)，其特征在于，所述的開關(guān)共有21個(S1，S2，……，S21)，其中開關(guān)(S1，S2，S3，S4，S5，S6)的首端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A0；開關(guān)(S7，S8，S9，S10，S11，S12)的首端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A1；開關(guān)(S13，S14，S15，S16，S17，S18)的首端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A2；開關(guān)(S19，S20，S21)的首端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A3；開關(guān)(S1，S7，S13，S19)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A4；開關(guān)(S2，S8，S14，S20)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A5；開關(guān)(S3，S9，S15，S21)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A6；開關(guān)(S4，S10，S16)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0A7；開關(guān)(S5，S11，S17)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0B0；開關(guān)(S6，S12，S18)的尾端并聯(lián)后接于所述中央處理器(IC)的引腳I0B1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心算機(jī)，其特征在于，該心算機(jī)還包括由時鐘震蕩器(XT)、電容(C2、C3)組成的時鐘發(fā)生電路，所述時鐘震蕩器(XT)的兩極分別與電容(C2，C3)的一極并聯(lián)后接所述中央處理器(IC)的對應(yīng)引腳，所述電容(C2，C3)的另一極均接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心算機(jī)，其特征在于，所述的運(yùn)算符號鍵(3)包括加、減、乘、除等按鍵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心算機(jī)，其特征在于，所述的中央處理器(IC)的型號為SPL03C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心算機(jī)，其特征在于，所述的心算機(jī)還設(shè)有分別與中央處理器(IC)相連的復(fù)位鍵(RESET)、喇叭(SP)，以及電容(C1、C4、C5)、電阻(R1)、電池(BT)、等組成的外圍電路；所述的復(fù)位鍵(RESET)的一極與電容(C1)的一極并聯(lián)后接所述中央處理器(IC)的RESET引腳，所述的復(fù)位鍵(RESET)的另一極與電容(C1)的另一極并聯(lián)后接所述中央處理器(IC)的VSS引腳及地；所述喇叭(SP)的兩極分別接所述中央處理器(IC)的AUDP及AUDN引腳；所述電容(C4，C5)及電池(BT)的正極并聯(lián)后接所述中央處理器的VDD引腳，所述電容(C4，C5)及電池(BT)的負(fù)極并聯(lián)后接地；所述電阻(R1)的一端接電池(BT)的正極，另一端接所述中央處理器(IC)的ROSC引腳。
專利摘要本實用新型公開了一種心算機(jī),包括外殼、設(shè)于所述外殼正面的數(shù)字鍵、運(yùn)算符號鍵、液晶顯示片及設(shè)于外殼內(nèi)的中央處理器;其特征在于,在所述外殼的正面還設(shè)有功能型式鍵、答案鍵和開始鍵;所述的數(shù)字鍵、運(yùn)算符號鍵、液晶顯示片、功能型式鍵、答案鍵和開始鍵均通過線路與所述的中央處理器相連接。這種心算機(jī)不但能作為計算器使用,還具有心算練習(xí)游戲功能。
文檔編號A63H33/00GK2403472SQ9920665
公開日2000年11月1日 申請日期1999年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月30日
發(fā)明者鞏章勇 申請人:鞏章勇