现实版康威生命游戏从想法到实现2026 年 3 月 19 日有人在社交媒体分享了现实版康威生命游戏项目。康威生命游戏在二维方形网格进行单元格有存活1和死亡0两种状态每轮迭代中相邻存活单元格少于两个的存活单元格会因“饥饿”死亡相邻存活单元格有四个或更多的存活单元格会因“过度拥挤”死亡恰好有三个相邻存活单元格的死亡单元格会复活。简单规则能产生复杂行为吸引众多技术爱好者。此人虽不是该游戏超级粉丝但因对互动艺术没抵抗力决定尝试。为实现想法先做了严格预算规划确定合理花费金额后乘以 10目标打造一个 17×17 的 [NKK JB15LPF - JF] 开关矩阵。等待开关到货时设计了印刷电路板PCB开关占大部分空间左下角放置 Microchip 的 [AVR128DA64]。“显示屏”控制方案不复杂。集成在开关中的 LED 排列在 x - y 网格前 17 个微控制器MCU的通用输入输出GPIO线将当前激活的一行 LED 连到地接下来 17 条线为列提供正电压信号交叉点二极管会亮起。这种方案每行占空比为 1/17约 6%为保持亮度需提供更高 LED 电流补偿。只要开关频率高防止结热损坏且平均电流在规格范围内通常安全。电流由与列线串联的 20 Ω 电阻限制每个 LED 从 5 V 电源获约 150 mA 电流整行点亮总电流消耗达 2.5 A但正常情况大部分游戏区域暗。每个二极管 150 mA 电流超 MCU 能力所以添加小型 n 沟道 MOSFET[DMN2056U]用于行切换添加互补的 p 沟道晶体管[DMG2301L]用于列线。为检测用户输入复用行选择线将相应开关拉到地另 17 个 GPIO 引脚检测该行开关是否闭合信号上拉电阻集成在 MCU 芯片上。速度控制采用模拟方式在右下角装 10 kΩ 电位器Vishay [ACCKIS2012NLD6]并连到芯片模数转换器ADC引脚用户界面简单模拟推进速度由旋钮位置决定范围 0 到约 10 Hz。按下开关可编辑游戏区域切换单元格开关每次按键暂停游戏状态评估两秒方便绘制多像素形状。固件设计注重安全整个屏幕更新代码与游戏逻辑分离游戏状态操作在 LED 熄灭的“黑屏”期间进行还启用芯片内部看门狗定时器主事件循环卡住超约 15 毫秒会强制重启。该设备有放在手工木制外壳中的特写照片也有实际运行视频。源代码和 PCB 生产文件可在指定处找到。能否降低成本制作开关每个约 3 美元是成本主要部分想不出更便宜方法除非在开关工厂有朋友。触摸屏便宜且功能可能更强但没触感乐趣。也可选择简单开关和独立 LED用 3D 打印或树脂铸造定制键帽但组件节省的成本会在设备、材料和时间上多花三倍。另一方面花更多钱做完全机电版本电路会很酷炫钱多得没处花又无事可做时制作定制翻转点显示屏会有趣。相关推荐与讨论若喜欢这篇文章会喜欢《[电路的秘密生活]》这是内容丰富、讲解清晰的电子学入门书籍涵盖导电物理学到嵌入式系统编程有 290 多张彩色图表、420 多页原创内容未用任何 AI 技术。还推荐其他文章[现在你在用电继电器思考]、[MCU 世界第 7 部分全彩生活]、[MCU 世界第 10 部分层层嵌套]、[MCU 世界第 4 部分制作一个音频玩具]。关于这篇文章的讨论中lcamtuf 推荐 Maurycy 的 Life TV Adam DeMuri 认为该项目很酷提到为避免高驱动电流烧坏 LED 所需的稳定性看门狗定时器能提供大部分安全性还分享编写固件围绕外设写硬件抽象层HAL并在主机计算机上对主逻辑做单元测试的方法认为类似方法可测试 LED 仅短时间亮起的不变性。