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Puzzle Digital

Le but de ce montage est ludique. Il s'agit d'arriver à allumer neuf ampoules à l'aide de 12 boutons-poussoirs que l'on enfonce dans un certain ordre.

Sur la figure 1, les boutons sont numérotés de 1 à 12 et les ampoules de 1 à 9. Chaque lampe est reliée à la sortie Q correspondante par l'intermédiaire d'un flip-flop JK, au travers d'un étage de commande.

Le puzzle prend naissance lorsque l'on relie la porte NAND, qui est montée avant l'entrée d'horloge de chaque flip-flop, à la sortie Q ou /Q du flip-flop précédent.

La condition permettant le basculement d'un flip-flop est que soient à l'état haut les sorties /Q des flip-flops les plus proches de FF1, horizontalement et verticalement, tandis que les flip-flops précédents doivent avoir leur sortie Q à l'état haut.

Si on désire obtenir une visualisation correcte, il faudra mettre les ampoules en carré et les boutons-poussoirs en rectangle. Les boutons-poussoirs Bp 10, Bp11 et Bp12 sont destinés à rendre la solution du puzzle encore plus difficile. Ils permettent en effet de mettre en position quelques uns des flip-flops. Le bouton-poussoir Bp 10 permet de ré-initialiser les flip-flops FF1, FF2, FF3 ; Bp11 les flip-flops FF4 à FF6, et Bp 12 les flip-flops FF7 à FF9.

Le bouton-poussoir Bp 13 permet de ré-initialiser la totalité du circuit.

La diode D15 est destinée à abaisser la tension de la batterie pour l'amener à un niveau compatible avec les circuits intégrés TTL, soit au maximum 5,3 V.

La seule succession de pressions sur les boutons-poussoirs exacte (la seule solution du puzzle donc), est la suivante: 1 - 3 - 5 - 7 - 1 - 2 - 4 - 1 - 9 - 1 - 2 - 4 - 1 - 3 - 5 -7 -1 -2 - 4 - 1- 6 - 8 - 1 - 2 - 4 - 1 - 3 - 5 - 7 -1 - 2 - 4 - 1. L'alimentation du montage se faisant par batteries, il est possible de s'en servir partout et à tout instant.

schema Puzzle Digital

 

Remarque : lorsque l'on se rend compte du nombre de pressions nécessaires pour solutionner ce puzzle et du nombre incroyable de possibilités, nous redoutons que de nombreux joueurs ne fassent une crise de nerfs, avant d'arriver à la solution. En faisant un calcul de probabilités, on se rend compte que l'on a une chance sur 1233 Soit 4,10 X 1035 de trouver la bonne suite de pressions.

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