EP2769366A1 - Unterhaltungsspielgerät - Google Patents

Unterhaltungsspielgerät

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Publication number
EP2769366A1
EP2769366A1 EP12784505.5A EP12784505A EP2769366A1 EP 2769366 A1 EP2769366 A1 EP 2769366A1 EP 12784505 A EP12784505 A EP 12784505A EP 2769366 A1 EP2769366 A1 EP 2769366A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
slaves
signal
master
game
bits
Prior art date
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Ceased
Application number
EP12784505.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Faul
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novomatic AG
Original Assignee
Novomatic AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novomatic AG filed Critical Novomatic AG
Publication of EP2769366A1 publication Critical patent/EP2769366A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/32—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for games, toys, sports, or amusements
    • G07F17/3202—Hardware aspects of a gaming system, e.g. components, construction, architecture thereof
    • G—PHYSICS
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    • G07F17/3202—Hardware aspects of a gaming system, e.g. components, construction, architecture thereof
    • G07F17/3204—Player-machine interfaces
    • G07F17/3209—Input means, e.g. buttons, touch screen
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/32—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for games, toys, sports, or amusements
    • G07F17/3202—Hardware aspects of a gaming system, e.g. components, construction, architecture thereof
    • G07F17/3223—Architectural aspects of a gaming system, e.g. internal configuration, leader-follower, wireless communication
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/32—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for games, toys, sports, or amusements
    • G07F17/34—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for games, toys, sports, or amusements depending on the stopping of moving members in a mechanical slot machine, e.g. "fruit" machines

Definitions

  • the invention relates to an entertainment game machine having at least one computer-controlled game device, which is connected to a game sequence control, wherein a device for controlling input and output elements is provided and a method for controlling the entertainment game device.
  • the object of the invention to provide a game machine of the type mentioned, which is cost adaptable to be changed requirements and in which to implement a fast and reliable control of input and out ⁇ reproducing elements at a relatively high data security.
  • the object is achieved by the features of the un ⁇ dependent claims.
  • the features of the dependent claims represent advantageous Starting ⁇ staltungen.
  • a game machine comprising at least one computing ⁇ nerquainte game device which is connected to a control Spielablauf-, wherein a device for control of input and output elements is provided.
  • the apparatus includes a controller coupled to the game sequencer that communicates with a master that communicates in real time over a two-wire connection with input and output elements configured as slaves.
  • the communication is performed not via a harness, but by a kind of field bus by means of a master-slave transmission system via only two INTR ⁇ gene are protected from reverse polarity, wherein the master a plurality can be controlled flexibly slaves, for example, looped through, star-shaped, tree-shaped or connected in such combinations with the master.
  • the topology is freely selectable and therefore very flexible in cabling.
  • the slaves are physically connectedsver specific ⁇ Lich parallel.
  • Under the control unit is meant a consumer game device controller, for example, game-specific data, respectively Informatio ⁇ NEN, transmitted to the master and receives from the master data of the slaves.
  • the slaves have device IDs, that is to say unique identifiers, it being possible to assign a common device ID to a plurality of key switches, so that the master recognizes the actuation of a key for all key switches with the same device ID if a key switch was pressed.
  • device IDs that is to say unique identifiers
  • the master recognizes the actuation of a key for all key switches with the same device ID if a key switch was pressed.
  • it is readily mög ⁇ Lich about 60 push-button switch, preferably to operate with a total power to about ⁇ 4A depending on a starting stage of the master.
  • 16 under ⁇ Kunststoffliche button (slaves) are with their associated arrange ⁇ th LEDs clearly driven.
  • a key switch ⁇ (slave) to be assigned a new device ID and the master gets an automatic feedback from the keyswitches (slaves) when they are ready for operation or in ⁇ are installed. All slaves with the same device ID can be addressed in one go and all slaves can simultaneously send a reply, whereby several slaves with the same address can be present, contrary to the state of the art.
  • the master recognizes both
  • the data is doubly redundant with a Hamming distance of four due to the parity bit and re-transmitted inverted bit.
  • data received from the master which describes the presence of a key switch (slave)
  • data related to the operation of a key switch is redundant with a hamming distance of four.
  • Each slave in addition to key switches or LEDs, any actuators and / or sensors to be associated, in particular thermal sensors for example to detect a position ⁇ heat radiation of a user, acceleration sensors, disturbance to generate vibrations and suchlike.
  • a programmable trained slave can be assigned, for example, any address. It is also possible to deposit signal sequences, in particular for the activation of LEDs, for example in a blinking mode or as a so-called light play for the animation of a user of the entertainment gaming machine.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a front view of an entertainment game device according to the invention
  • Figure 4 is a schematic representation of a slave of
  • FIG. 5 is a schematic representation of a protocol according to which a method by which the device is operated, runs
  • Figure 6 is a schematic representation of the sequence a ⁇ of individual sequences of the protocol
  • FIG. 13 is a schematic representation of a first broadcast signal
  • Fig.15 are schematic representations of device signals, to
  • Fig.19 is a schematic representation of a temporal
  • the housing 1 of the coin-operated, computer-controlled entertainment gaming machine with profit possibility has on its front three superimposed itatieinrich ⁇ lines 26 in the form of screens 2, of which the upper screen 2 for displaying a game device 3, arranged in the form of a symbol playing device with three side by side , roller-shaped circulatory bodies 4 is shown optically.
  • Computer controlled an image is generated, which corresponds to rotating circulating bodies 4 with peripheral symbols 5.
  • computer-controlled reading window 6 are displayed on the screen 2, the display of a random-controlled
  • Symbols 5, serve.
  • the presentation of the game result is accompanied by an indication of the virtual circulation body 4, which corresponds to stopped rolls. From the displayed Symbols 5, the user can read the result of the game, in particular, whether a profit according to a displayable profit plan is present.
  • the screen 2 in the middle of the entertainment device is designed as a touchscreen 25 and serves to display as risk managers 7, 8 trained additional game devices 9.
  • the achieved in the game device 3 by achieving a randomly determined symbol combination profit can keystroke or computer controlled as Ein ⁇ set in one of the both sides of the central screen 2 to ⁇ ordered additional game devices 9 are transmitted.
  • the left risk ladder 7 comprises a plurality of superimposed display panels 10, which are occupied in ascending order with profit values of 10 to 5000 points.
  • the right risk ladder 7 also has several übereinan ⁇ shown display fields 10, which are occupied in increasing order with profit values of 15 to 6000 points.
  • Risking the displayed risk conductor 7 and 8 gain is achieved in that the next higher display ⁇ frame 10 with respect to the optically highlighted, winning indicating display panel 10 alternating with a lower risk conductor 7 and 8 mounted total loss of the display panel 11 with the Upon actuation of a button 12 designed as a pushbutton, the push-button switch 15 of which is arranged in a lower housing section 13, either the next higher gain is achieved or the profit used is lost randomly shown Maximum profit to be continued at points.
  • the lower screen 2 is provided with advertisements 20 for credits, points, prizes and the like, one of the displays 20 representing a bench 16.
  • a credit in an executed as a credit 17 display 20 a certain amount of money from the credit 17 is converted into a certain number of points and added to the point bank 16, deducted by a certain point teutton as a stake for a game in the game device 3 and in the game device 3 points are added up.
  • a certain point teutton as a stake for a game in the game device 3 and in the game device 3 points are added up.
  • the point value of the point bank 16 is converted into a credit to be displayed in the credit display 17 in a predetermined time cycle.
  • a return button 24 is arranged next to the Münzeinschlitz 22, by the operation of a in the credit display 20 displayed credit in an output, not shown ⁇ shell is retrievable, wherein the return button 24 is also assigned a key switch 15.
  • a coupled with the game sequence control controller 14 is provided, which is connected to a master 18, which is connected via a two-wire Compound 28 communicates with slaves 19 fancy ⁇ th input and output elements 29, which include the key switch 15 and LEDs 30 for illumination communicates.
  • the master 18 has a microcontroller 31 and a MOS-FET 32.
  • the power supply of the slaves 19 via a signal line 33 and is temporarily turned off in certain time intervals by the data output 34 of the master 18 via the MOS-FET 32 in switch operation, after which the voltage is at a low level, which is also called 0-bit in the following.
  • a pull-down resistor 35 the signal line 33 to the defi ⁇ ned low ground level.
  • each slave 19 associated with a key switch 15 comprises a microcontroller 27 for control, which is connected to the signal line 33, which in turn is connected to a diode 37 designed as a Schottky diode, via which a capacitor 38 is charged, which serves as a buffer to continue to power the microcontroller 27 during the low-level (O-bit) phases.
  • the reverse polarity protection is realized with the diode 45, which is arranged such that the slave 19 can continue to raise the signal level on the signal ⁇ line 33.
  • the push buttons 15 for backlighting associated LEDs 30 of the slave 19 are constantly connected via their anodes with the signal line 33 in connection.
  • the LEDs 30 are switched on by the microcontroller 27, in which their cathodes are pulled to ground via a respective series resistor 40.
  • a 0-bit signal from the master 18 30 missing the LEDsponsver ⁇ supply and they do not light, which is imperceptible but negligible due to the short period of time and for the human eye.
  • the brightness or the duty cycle on the Signallei ⁇ tion 33 is constant by the redundant structure of the protocol and independent of the transmitted payload.
  • the data are packed into signals comprising individual data packets, which are also called sequences in the following.
  • the order of the signals determines to whom the data is directed.
  • the first sequence is always a synchronization start signal 41, also SYNC sequence
  • Interrupt routine can process this point independently of a main program.
  • the synchronization start signal 41 ends as all walls ⁇ ren sequences, four times in succession a high-bit is applied in the signal on the line 33, called ySync 42nd.
  • This sequence like the LOW bit sequence, can be easily detected and processed by means of the timer and the associated interrupt routine.
  • the ySYNC 42 in which four bits in a row at a high level, that is, when the voltage is switched on, there is a separation of the individual sequences from each other, which is why this data sequence is referred to as a separation signal 42.
  • the data stream sent by the master 18 can be as shown in FIG. 6 is substantially divided into three different sequences, namely the synchronization start signal 41, that is, the so-called ⁇ SYNC sequence directed to all slaves 19 broadcast signals 43, the data in a signal sequence environmentally grasp the relate to each slave 19, and directed to certain slaves 19 device signals 44, which aresver ⁇ understood also realized in the form of sequences.
  • the synchronization start signal 41 that is, the so-called ⁇ SYNC sequence directed to all slaves 19 broadcast signals 43
  • the data in a signal sequence environmentally grasp the relate to each slave 19, and directed to certain slaves 19 device signals 44, which aresver ⁇ understood also realized in the form of sequences.
  • the total transmission time and thus the reaction time can be reduced by the number of slaves used 19, where either according to FIG. 6 at all possible slave 19 is a device signal 44 or in FIG. 7 for a redu ⁇ ed number of slaves 19 is a Device Signal 44 is sent.
  • each bit has a duration of 25 sys, the sync start signal 41, ie the SYNC sequence, consisting of 8 bits, the two broadcast signals 43 and each of the device signals 44 consisting of 19 bits, so that the total duration ⁇ he transmission of 16 device signals 44 is 8.75ms.
  • the two broadcast signals 43 and each of the device signals 44 consists of 19 bits.
  • the first and fifteenth bit is always 0.
  • a response of the slaves 19 by the raising of the signal level in these two time phases indicates that the slaves 19 are present.
  • the broadcast signals 43 and the device signals 44 each comprise a fixed number of positive edges, ie high bits, the end of the corresponding sequence can be determined by simply counting the edges without the ySYNC 42 being present. If ySYNC 42 is present and the number of positive edges is counted, a redundant determination of the size of the sequence ensues.
  • the second, fifth, eighth, eleventh and fourteenth bits are always 1. In between there are useful bits with their redundancies.
  • the sequence is completed by the ySYNC 42, ie the separation signal 42, with four bits which are one.
  • the useful bits are always sent in groups of two, so the useful bit itself followed by the useful bit-inverted (Fig. 9 to Fig. 12), with the last group of two indicates the parity bit ⁇ . If the number of useful bits that are 1, straighter ⁇ en, then the parity bit is set. Since in each two-group exactly one bit is 1 and the other 0, in this 0-phase, the slave 19 can raise the level (Fig. 10 and Fig. 12), so send a bit to the master 18.
  • FIGS. 9 to 12 show the four possibilities of one
  • the master 18 sends the 0 set useful bit and the slave 19 does not return a 1-set bit to the master 18.
  • Fig. 10 shows a waveform in which the 1 bit set back sends the phase 0 of 0 set useful bits of the master 18, the slave 19 to the master 18 ⁇ .
  • the master 19 sends the 1 set payload bit, and the slave 19 does not return 1 set bit to the master 18, while the inverted payload bit is 0.
  • the master 19 again sends the 1 set payload bit and the slave 19 returns the 1 set bit to the master 18 at the time the inverted payload bit is 0.
  • the broadcast signals 43 include the data bits D1 and DO indicating one of four operating states.
  • A3 to AO corresponds to either a 4-bit address or A2 to AO contain RGB data for the LEDs 30, so that the second broadcast signal 43 the
  • the device signal 44 addresses the slaves 19, which are assigned to the current device sequence 44 via their identification. This means that the first device signal 44 after the broadcast signals 43 addresses the slaves 19 with DevicelD 0, the following device sequence 44 the slaves 19 with DevicelD 1, etc.
  • the device signal 44 contains the information which LEDs In which way are actuated and gives the slave 19 time window in which a feedback is given whether a slave 19 is present with the corresponding device and whether the DevicelD associated key switch 15 is actuated. Up to three different LEDs 30 or one RGB LED 30 can be controlled. In the case of the RGB LED 30, the individual LEDs are controlled according to the following table:
  • the control of the LEDs 30 is due to the protocol structure such that a constant for the viewer Hel ⁇ ltechnik is achieved.
  • FIG. 16 illustrates the level of a device signal 44 on the signal line 33 when the red LED 30 is turned on, the green and blue LEDs 30 are turned off
  • each slave 19 In all time windows in which a slave 19 could send a feedback to the master 18, each slave 19 must turn off all LEDs 30, so that the signal line 33 is free of load.
  • FIG. 18 shows a level profile of the signal line 33
  • FIG. 19 shows the associated switching state of the LEDs 30.

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Abstract

Ein Unterhaltungsspielgerät umfasst mindestens eine rechnergesteuerte Spieleinrichtung (3), die mit einer Spielablaufsteuerung verbunden ist, wobei eine Einrichtung zur Steuerung von Eingabe- und Ausgabeelementen (29) vorgesehen ist. Die Einrichtung umfasst ein mit der Spielablaufsteuerung gekoppeltes Steuergerät (14), das mit einem Master (18) in Verbindung steht, der über eine Zwei-Draht-Verbindung (28) mit als Slaves (19) ausgebildeten Eingabe- und Ausgabeelementen (29) in Echtzeit kommuniziert.

Description

Unterhaltungsspielgerät
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Unterhaltungsspielgerät mit mindestens einer rechnergesteuerten Spieleinrichtung, die mit einer Spielablaufsteuerung verbunden ist, wobei eine Einrichtung zur Steuerung von Eingabe- und Ausgabeele- menten vorgesehen ist und ein Verfahren zur Steuerung des Unterhaltungsspielgerätes .
In einem aus dem Stand der Technik bekannten Unterhaltungsgerät, insbesondere einem geldbetätigten Unterhaltungs- spielgerät, muss eine Vielzahl von Tastschaltern und LEDs, die in der Regel jeweils Tasten der Tastschalter zu deren Hinterleuchtung zugeordnet sind, mit einem Steuergerät ver¬ drahtet werden. Das führt zu einem Kabelbaum, der nicht nur in Anbetracht der relativ hohen Kosten nachteilig ist. Der Kabelbaum ist bisher über eine 40-polige Steckverbindung mit dem Steuergerät, einem sogenannten Key-Device, gekop¬ pelt und verbindet das Steuergerät mit den jeweils einzel¬ nen LEDs und Tastschaltern durch separate Daten- und Stromversorgungsleitungen. Die Fertigung des Kabelbaums ist auf- wendig und unflexibel, da der Kabelbaum dem jeweiligen
Unterhaltungsgerät angepasst ist und eine schnelle Ände- rung, die in der Design-Phase eines Unterhaltungsgerätes oft notwendig ist, lässt sich nicht ohne Weiteres realisie¬ ren . Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Unterhaltungsspielgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das kostengünstig an sich geänderte Anforderungen anpassbar und bei dem eine schnelle und zuverlässige Ansteuerung von Eingabe- und Aus¬ gabeelementen bei einer relativ hohen Datensicherheit zu realisieren ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der un¬ abhängigen Ansprüche gelöst. Die Merkmale der Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausge¬ staltungen dar.
Ein Unterhaltungsspielgerät umfasst mindestens eine rech¬ nergesteuerte Spieleinrichtung, die mit einer Spielablauf- Steuerung verbunden ist, wobei eine Einrichtung zur Steuerung von Eingabe- und Ausgabeelementen vorgesehen ist. Die Einrichtung umfasst ein mit der Spielablaufsteuerung gekoppeltes Steuergerät, das mit einem Master in Verbindung steht, der über eine Zwei-Draht-Verbindung mit als Slaves ausgebildeten Eingabe- und Ausgabeelementen in Echtzeit kommuniziert .
Demnach erfolgt die Kommunikation nicht mehr über einen Kabelbaum, sondern durch eine Art Feldbus mittels eines Mas- ter-Slave-Übertragungssystems über lediglich zwei Leitun¬ gen, die verpolsicher sind, wobei der Master eine Vielzahl flexibel anzuordnender Slaves ansteuern kann, die beispielsweise durchgeschleift, sternförmig, baumförmig oder in solchen Kombinationen mit dem Master verbunden sind. Die Topologie ist frei wählbar und damit sehr flexibel in der Verkabelung. Die Slaves sind physikalisch selbstverständ¬ lich parallel geschaltet. Unter dem Steuergerät ist eine Unterhaltungsspielgerätesteuerung zu verstehen, die beispielsweise spielspezifische Daten, respektive Informatio¬ nen, an den Master übermittelt bzw. von dem Master Daten der Slaves empfängt.
Wie allgemein bekannt ist, besitzen die Slaves Device-IDs, also eindeutige Kennungen, wobei es möglich ist, mehreren Tastschaltern eine gemeinsame Device-ID zuzuordnen, sodass der Master für sämtliche Tastschalter mit gleicher Device- ID die Beaufschlagung einer Taste erkennt, wenn ein Tastschalter betätigt wurde. Hierbei ist es ohne Weiteres mög¬ lich, etwa 60 Tastschalter, vorzugsweise mit einem Gesamt¬ strom bis etwa 4A zu betreiben, abhängig von einer Aus- gangsstufe des Masters. Üblicherweise werden 16 unter¬ schiedliche Tastschalter (Slaves) mit den ihnen zugeordne¬ ten LEDs eindeutig angesteuert. Natürlich kann einem Tast¬ schalter (Slave) eine neue Device-ID zugeordnet werden und der Master bekommt eine selbsttätige Rückmeldung von den Tastschaltern (Slaves), wenn sie betriebsbereit bzw. in¬ stalliert sind. In einem Durchgang können alle Slaves mit gleicher Device-ID angesprochen werden und alle Slaves können gleichzeitig eine Antwort senden, wobei mehrere Slaves mit gleicher Adresse vorhanden sein können, entgegen dem Stand der Technik. Im Weiteren erkennt der Master sowohl
Tastschalter (Slaves) ohne Device-IDs als auch Device-IDs, denen kein Tastschalter (Slave) zugeordnet ist. Durch das Paritätsbit und das nochmals gesendete invertierte Bit sind die Daten zweifach redundant mit einer Hamming-Distanz von vier vorhanden. Im Weiteren sind vom Master empfangene Daten, die das Vorhandensein eines Tastschalters (Slave) beschreiben redundant mit einer Hamming-Distanz von zwei und Daten bezüglich der Betätigung eines Tastschalters redundant mit einer Hamming-Distanz von vier vorhanden. Darüber hinaus ist es möglich die Anzahl der Betätigungen eines Tastschalters zu erfassen und zu speichern, wodurch
Daten über einen Verschleiß bereitstehen, die als Grundlage einer Entscheidung bezüglich des Auswechseins eines Tastschalters dienen können. Jedem Slave können neben Tastschaltern oder LEDs auch beliebige Aktoren und/oder beliebige Sensoren zugeordnet sein, insbesondere Wärmesensoren beispielsweise zur Fest¬ stellung einer Wärmestrahlung eines Benutzers, Beschleunigungssensoren, Unruhen, um Vibrationen zu erzeugen und der- gleichen.
Einem programmierbar ausgebildeten Slave lässt sich beispielsweise eine beliebige Adresse zuordnen. Es können auch Signalfolgen hinterlegt werden, insbesondere zur Ansteue- rung von LEDs, beispielsweise in einem Blink-Modus oder als sogenanntes Lichtspiel zur Animation eines Benutzers des Unterhaltungsspielgerätes .
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nach- stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der je¬ weils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Korn- binationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungs- beispieles unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig.l eine schematische Darstellung einer Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Unterhaltungsspielgerä- tes,
Fig.2 eine schematische Darstellung der Einrichtung des
Unterhaltungsspielgerätes nach Fig. 1,
Fig.3 eine schematische Darstellung eines Masters der
Einrichtung, Fig.4 eine schematische Darstellung eines Slave der
Einrichtung,
Fig.5 eine schematische Darstellung eines Protokolls, nach dem ein Verfahren, mit dem die Einrichtung betrieben wird, abläuft, Fig.6 eine schematische Darstellung eines Ablaufs ein¬ zelner Sequenzen des Protokolls,
Fig.7 eine schematische Darstellung eines vereinfachten
Ablaufs der einzelnen Sequenzen des Protokolls,
Fig.8 eine schematische Darstellung eines Synchronisie- rungs-Start-Signals ,
Fig.9 schematische Darstellungen von verwendeten bis Signalen, Nutzbitgruppen mit und ohne Rücksendung Fig.12 durch einen Slave,
Fig.13 eine schematische Darstellung eines ersten Broad- cast-Signals ,
Fig.14 eine schematische Darstellung eines zweiten Bro- adcast-Signals ,
Fig.15 schematische Darstellungen von Device-Signalen, bis
Fig. 18
Fig.19 eine schematische Darstellung eines zeitlichen
Ablaufs der Ansteuerung von LEDs durch die Sla- ves .
Das Gehäuse 1 des geldbetätigten, rechnergesteuerten Unterhaltungsspielgerätes mit Gewinnmöglichkeit weist auf seiner Vorderseite drei übereinander angeordnete Anzeigeeinrich¬ tungen 26 in Form von Bildschirmen 2 auf, von denen der obere Bildschirm 2 zur Darstellung einer Spieleinrichtung 3 dient, die in Form einer Symbolspieleinrichtung mit drei nebeneinander angeordneten, walzenförmig ausgebildeten Um- laufkörpern 4 optisch dargestellt ist. Rechnergesteuert wird ein Bild erzeugt, das sich drehenden Umlaufkörpern 4 mit umfangsseitigen Symbolen 5 entspricht. Im Weiteren werden rechnergesteuert Ablesefenster 6 auf dem Bildschirm 2 dargestellt, die der Anzeige eines zufallsgesteuerten
Spielergebnisses, also einer bestimmten Kombination von
Symbolen 5, dienen. Mit der Darstellung des Spielergebnisses geht eine Anzeige der virtuellen Umlaufkörper 4 einher, die stillgesetzten Walzen entspricht. Aus den angezeigten Symbolen 5 kann der Benutzer das Spielergebnis ablesen, insbesondere auch, ob ein Gewinn nach einem anzeigbaren Gewinnplan vorliegt. Der Bildschirm 2 in der Mitte des Unterhaltungsgerätes ist als Touchscreen 25 ausgebildet und dient zur Darstellung von als Risikoleitern 7, 8 ausgebildeten Zusatzspieleinrichtungen 9. Der in der Spieleinrichtung 3 durch Erreichung einer zufallsgesteuert ermittelten Symbolkombination erzielte Gewinn kann tasten- oder rechnergesteuert als Ein¬ satz in eine der beidseitig des mittigen Bildschirms 2 an¬ geordneten Zusatzspieleinrichtungen 9 übertragen werden. Die linke Risikoleiter 7 umfasst mehrere übereinander dargestellte Anzeigefelder 10, die in steigender Reihenfolge mit Gewinnwerten von 10 bis 5000 Punkten belegt sind. Die rechte Risikoleiter 7 besitzt ebenfalls mehrere übereinan¬ der dargestellte Anzeigefelder 10, die in steigender Reihenfolge mit Gewinnwerten von 15 bis 6000 Punkten belegt sind .
Das Riskieren des in der Risikoleiter 7 bzw. 8 angezeigten Gewinns geschieht dadurch, dass das nächsthöhere Anzeige¬ feld 10 in Bezug auf das optisch hervorgehobene, den Gewinn anzeigende Anzeigefeld 10 im Wechsel mit einem unterhalb der Risikoleiter 7 bzw. 8 angebrachten Totalverlustanzeigefeld 11 mit der Beschriftung „0" blinkend dargestellt wird. Bei Betätigung einer als Drucktaste ausgebildeten Taste 12, deren Tastschalter 15 in einem unteren Gehäuseabschnitt 13 angeordnet ist, wird zufallsgesteuert entweder der nächst- höhere Gewinn erzielt oder der eingesetzte Gewinn verloren. Dieser Vorgang kann bis zum Erreichen des dargestellten Höchstgewinnes an Punkten fortgesetzt werden.
Der untere Bildschirm 2 ist mit Anzeigen 20 für Guthaben, Punkte, Gewinne und dergleichen versehen, wobei eine der Anzeigen 20 eine Punktebank 16 repräsentiert. Bei einem Guthaben in einer als Guthabenanzeige 17 ausgeführten Anzeige 20 wird ein bestimmter Geldbetrag aus der Guthabenanzeige 17 in eine bestimmte Punkteanzahl umgewandelt und in der Punktebank 16 aufaddiert, von der eine bestimmte Punk- tezahl als Einsatz für ein Spiel in der Spieleinrichtung 3 abgebucht und in der Spieleinrichtung 3 gewonnene Punkte aufaddiert werden. Bei einer Auszahlung eines Geldwertes wird zunächst der Punktewert der Punktebank 16 in ein in der Guthabenanzeige 17 darzustellendes Guthaben in einem vorgegebenen Zeittakt umgewandelt.
Im unteren Gehäuseabschnitt 13 des Unterhaltungsspielgerä¬ tes sind als Drucktasten 21 ausgebildete Nachstart-/ Stopp¬ tasten mit entsprechenden Tastschaltern 15angeordnet , mit deren Beaufschlagung das in der Spieleinrichtung 3 angezeigte Symbol 5 des zugeordneten Umlaufkörpers 4 nachge¬ startet bzw. vorzeitig stillgesetzt werden kann, d. h. die Anzeige derart beeinflusst wird, dass die Umlaufkörper 4 stillstehend oder rotierend erscheinen. Selbstverständlich sind sämtliche Tastschalter 15, insbesondere in Abhängig¬ keit von dem Spielablauf, vorzugsweise farbig, hinter- leuchtbar. Ferner sind ein Münzeinwurfschlitz 22 und ein Geldscheineingabeschlitz 23 einer nicht näher dargestellten Geldverarbeitungseinrichtung vorgesehen. Des Weiteren ist neben dem Münzeinwurfschlitz 22 eine Rückgabetaste 24 angeordnet, durch deren Betätigung ein in der Guthabenanzeige 20 angezeigtes Guthaben in eine nicht dargestellte Ausgabe¬ schale abrufbar ist, wobei der Rückgabetaste 24 ebenfalls ein Tastschalter 15 zugeordnet ist. Um beispielsweise in der Design-Phase des Unterhaltungs¬ spielgerätes oder bei der Fertigung von Varianten schnelle und kostengünstige Änderungen einfließen zu lassen, ist ein mit der Spielablaufsteuerung gekoppeltes Steuergerät 14 vorgesehen, das mit einem Master 18 verbunden ist, der über eine Zwei-Draht-Verbindung 28 mit als Slaves 19 ausgebilde¬ ten Eingabe- und Ausgabeelementen 29, die die Tastschalter 15 und LEDs 30 zur Beleuchtung umfassen, kommuniziert.
Der Master 18 verfügt über einen MikroController 31 und einen MOS-FET 32. Die Spannungsversorgung der Slaves 19 erfolgt über eine Signalleitung 33 und wird in bestimmten Zeitabständen durch den Datenausgang 34 des Masters 18 über den MOS-FET 32 im Schalterbetrieb kurzzeitig abschaltet, wonach sich die Spannung auf einem niedrigen Niveau befin- det, das im Folgenden auch 0-Bit genannt wird. Während des Zeitraums, in dem die Spannung abgeschaltet ist, zieht ein Pull-Down-Widerstand 35 die Signalleitung 33 auf den defi¬ nierten niedrigen Massepegel. Wird anschließend der Signal¬ pegel eines oder mehrerer Slaves 19 nach einer bestimmten Zeit angehoben, handelt es sich um eine Antwort (Feedback) mindestens eines Slaves 19, wobei die Antwort vom Master 18 über den Dateneingang 36 detektiert wird. Da lediglich ein Pull-Down-Widerstand 35 des Masters 18 vorhanden ist und nicht jeden Slave 19 ein Widerstand zugeordnet ist, wird, entgegen dem Stand der Technik, kein hoher Strom für eine Antwort der Slaves 19 benötigt. Jeder einem Tastschalter 15 zugeordnete Slave 19 umfasst einen MikroController 27 zur Steuerung, der mit der Signalleitung 33 verbunden ist, die wiederum an eine als Schott- ky-Diode ausgebildete Diode 37 angeschlossen ist, über die ein Kondensator 38 geladen wird, der als Puffer dient, um während der Low-Pegel-Phasen (O-Bits) den MikroController 27 weiter mit Energie zu versorgen. Der Verpolungsschutz ist mit der Diode 45 realisiert, die derart angeordnet ist, dass der Slave 19 weiterhin den Signalpegel auf der Signal¬ leitung 33 anheben kann. Den Tastschaltern 15 zur Hinter- leuchtung zugeordnete LEDs 30 des Slaves 19 stehen über ihre Anoden ständig mit der Signalleitung 33 in Verbindung. Ein Einschalten der LEDs 30 durch den MikroController 27 erfolgt, in dem ihre Kathoden über jeweils einen Vorwiderstand 40 auf Masse gezogen werden. Während eines 0-Bit- Signals des Masters 18 fehlt den LEDs 30 die Spannungsver¬ sorgung und sie leuchten nicht, was aber aufgrund der kurzen Zeitdauer vernachlässigbar und für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist.
Die Helligkeit bzw. das Tastverhältnis auf der Signallei¬ tung 33 ist durch den redundanten Aufbau des Protokolls konstant und unabhängig von den gesendeten Nutzdaten.
Es existiert ein definiertes Zeitfenster, in dem die LEDs 30 aller Slaves 19 abgeschaltet sind und an der Signallei¬ tung 33 ein O-Bit-Signal anliegt. In dieser Zeit kann der als Eingang geschaltete Datenein-/-ausgangspin 46 des Sla- ves 19, über den die Auswertung vorgenommen wird, als aktiver Ausgang umgeschaltet werden und ein Signal mit einem Pegel in Höhe des geladenen Kondensators 38 für kurze Zeit anheben. In demselben Zeitfenster tastet der Master 18 die Signalleitung 33 ab, wodurch dem Slave 18 die Möglichkeit gegeben wird, ein Bit an den Master 18 zu senden.
Wie Fig. 5 zeigt, sind die Daten in einzelne Datenpakete umfassende Signale, die im Weiteren auch Sequenzen genannt werden, verpackt. Die Reihenfolge der Signale bestimmt, an wen die Daten gerichtet sind. Die erste Sequenz ist stets ein Synchronisierungs-Start-Signal 41, auch SYNC-Sequenz
(Fig.8) genannt, die im Gegensatz zu den anderen Sequenzen nur aus 8 Bit besteht und den Startpunkt der Übertragung definiert, der sich sehr einfach detektieren lässt, da dies der einzige Fall in der ganzen Übertragung ist, bei dem viermal aufeinanderfolgend ein LOW-Bit auf der Signallei¬ tung 33 anliegt, wodurch ein Timer in der zugehörigen
Interrupt-Routine unabhängig von einem Hauptprogramm diesen Punkt verarbeiten kann. Das Synchronisierungs-Start-Signal 41 endet, wie alle ande¬ ren Sequenzen, in dem viermal aufeinanderfolgend ein High- Bit auf der Signalleitung 33 anliegt, ySYNC 42 genannt. Diese Folge kann, wie die LOW-Bit-Folge, einfach detektiert und mittels des Timers und der zugeordneten Interrupt- Routine verarbeitet werden. Durch den ySYNC 42, bei dem vier Bit hintereinander auf einem hohen Niveau, also bei eingeschalteter Spannung, gesendet werden, erfolgt eine Trennung der einzelnen Sequenzen voneinander, weshalb diese Datenfolge als Trenn-Signal 42 bezeichnet wird.
Der vom Master 18 gesendete Datenstrom lässt sich nach Fig. 6 im Wesentlichen in drei verschiedene Sequenzen aufteilen, nämlich das Synchronisierungs-Start-Signal 41, also die so¬ genannte SYNC-Sequenz , die an alle Slaves 19 gerichteten Broadcast-Signale 43, die Daten in einer Signal-Sequenz um- fassen, die jeden Slave 19 betreffen, und die an bestimmte Slaves 19 gerichteten Device-Signale 44, die selbstver¬ ständlich auch in Form von Sequenzen realisiert sind.
Die gesamte Übertragungszeit und damit die Reaktionszeit kann durch die Anzahl der verwendeten Slaves 19 verringert werden, wobei entweder gemäß Fig. 6 an alle möglichen Slaves 19 ein Device-Signal 44 oder nach Fig. 7 für eine redu¬ zierte Anzahl von Slaves 19 ein Device-Signal 44 gesendet wird .
Im Einzelnen hat jedes Bit eine Dauer von 25ys, wobei das Synchronisierungs-Start-Signal 41, also die SYNC-Sequenz, aus 8 Bit, die beiden Broadcast-Signale 43 und jedes der Device-Signale 44 aus 19 Bit besteht, sodass die Gesamtdau¬ er einer Übertragung mit 16 Device-Signalen 44 8,75ms beträgt .
Die beiden Broadcast-Signale 43 und jedes der Device- Signale 44 besteht aus 19 Bit. Das erste und fünfzehnte Bit ist stets 0. Eine Rückmeldung der Slaves 19 durch die Anhe- bung des Signal-Pegels in diesen beiden Zeitphasen gibt an, dass die Slaves 19 vorhanden sind. Da die Broadcast-Signale 43 und die Device-Signale 44 jeweils eine feste Anzahl positiver Flanken, also High-Bit, umfassen, kann durch ein- faches Zählen der Flanken das Ende der entsprechenden Sequenz festgestellt werden, ohne dass der ySYNC 42 vorliegt. Liegt der ySYNC 42 vor und die Anzahl der positiven Flanken wird gezählt, erfolgt eine redundante Feststellung des En¬ des der Sequenz. Das zweite, fünfte, achte, elfte und vierzehnte Bit ist stets 1. Dazwischen befinden sich Nutzbits mit ihren Redundanzen. Abgeschlossen wird die Sequenz durch den ySYNC 42, also das Trenn-Signal 42, mit vier Bits die eins sind. Die Nutzbits werden immer in Zweier-Gruppen gesendet, also das Nutzbit selbst gefolgt von dem invertierten Nutzbit (Fig. 9 bis Fig. 12), wobei die letzte Zweier-Gruppe das Paritäts¬ bit angibt. Ist die Anzahl der Nutzbits, die 1 sind, gera¬ de, dann wird das Paritätsbit gesetzt. Da in jeder Zweier- Gruppe genau ein Bit 1 ist und das andere 0, kann in dieser 0-Phase der Slave 19 den Pegel anheben (Fig. 10 und Fig. 12), also ein Bit an den Master 18 senden.
Die Fig. 9 bis 12 zeigen die vier Möglichkeiten einer
Zweier-Gruppe. Nach Fig. 9 sendet der Master 18 das 0 ge- setzte Nutzbit und der Slave 19 sendet kein 1 gesetztes Bit an den Master 18 zurück. Fig. 10 zeigt einen Signalverlauf, bei dem in der 0-Phase des 0 gesetzten Nutzbits des Masters 18 der Slave 19 das 1 gesetzte Bit an den Master 18 zurück¬ sendet. Gemäß Fig. 11 sendet der Master 19 das 1 gesetzte Nutzbit und der Slave 19 sendet kein 1 gesetztes Bit an den Master 18 zurück, während das invertierte Nutzbit 0 ist. Nach Fig. 12 sendet der Master 19 wieder das 1 gesetzte Nutzbit und der Slave 19 sendet das 1 gesetzte Bit an den Master 18 zu der Zeit zurück, in der das invertierte Nutz- bit 0 ist. Nach den Fig. 13 und 14 enthalten die Broadcast-Signale 43 die Datenbits Dl und DO, die einen von vier Betriebszustän- den angeben. Davon abhängig entspricht A3 bis AO entweder einer 4-bit-Adresse oder A2 bis AO enthalten RGB-Daten für die LEDs 30, sodass das zweite Broadcast-Signal 43 die
Funktion eines an alle nicht konfigurierten Slaves 19 ge¬ richteten Device-Signals 44 übernimmt. Kommt dem zweiten Broadcast-Signal 43 die Funktion des Device-Signals 44 zu, können auch hier die angesprochenen Slaves 19 eine Rückmel- dung geben, wie durch die gepunkteten Linien dargestellt ist. Wenn die Datenbits A3 bis A0 eine 4bit-Adresse enthal¬ ten und der entsprechende Betriebszustand „Device- Programmierung" über DO und Dl ausgewählt ist, dann wird eine neue Adresse (DevicelD) , die durch die Datenbits A3 bis A0 beschrieben ist, zugeordnet, wenn der Tastschalter 15 eines Slaves 19 gedrückt wird.
Das Device-Signal 44 spricht die Slaves 19 an, die über ihre Identifikation der aktuellen Device-Sequenz 44 zuge- ordnet sind. Das bedeutet, das erste Device-Signal 44 nach den Broadcast-Signalen 43 spricht die Slaves 19 mit DevicelD 0 an, die folgende Device-Sequenz 44 die Slaves 19 mit DevicelD 1 usw.. Das Device-Signal 44 enthält die Information, welche LEDs 30 in welcher Weise angesteuert werden und gibt dem Slave 19 Zeitfenster vor, in denen eine Rückmeldung gegeben wird, ob ein Slave 19 mit der entsprechenden DevicelD vorhanden ist und ob der der DevicelD zugeordnete Tastschalter 15 be- tätigt ist. Bis zu drei unterschiedliche LEDs 30 oder eine RGB-LED 30 können angesteuert werden. Im Falle der RGB-LED 30 werden die Einzel-LEDs entsprechend folgender Tabelle angesteuert :
Die Ansteuerung der LEDs 30 erfolgt aufgrund des Protokoll- aufbaus derart, dass eine für den Betrachter konstante Hel¬ ligkeit erzielt ist.
Fig. 16 stellt den Pegel eines Device-Signals 44 auf der Signalleitung 33 dar, wenn die rote LED 30 angeschaltet, die grüne und blaue LED 30 ausgeschaltet sein sollen, der
Tastschalter 15 angeschlossen aber nicht betätigt ist. Nach Fig. 17 ist die rote LED 30 angeschaltet, die grüne und blaue LED 30 ausgeschaltet, der Tastschalter 15 angeschlos¬ sen und betätigt.
In sämtlichen Zeitfenstern, in denen ein Slave 19 eine Rückmeldung an den Master 18 senden könnte, muss jeder Slave 19 alle LEDs 30 abschalten, damit die Signalleitung 33 lastfrei ist.
Es werden nur HIGH-Pegel aktiv von dem Master 18 übertragen und LOW-Pegel entsprechen dem ' Standard ' -Zustand der Si¬ gnalleitung 33 und liegen nur dann an (ca. 25ys) , wenn kei- ne Rückmeldung durch einen Slave 19 erfolgt, sonst kann be¬ reits kurz nach der fallenden Flanke des HIGH-Pegels erneut ein durch die Rückmeldung erzeugter HIGH-Pegel anliegen. Eine Abtastung der Daten auf der Signalleitung 33 in der Mitte des Zeitfensters eines Bits kann also nicht erfolgen. Vielmehr muss der Zeitpunkt der fallenden Flanke des HIGH- Pegels genutzt werden, um zu detektieren, welche Bits 0 sind.
Die Fig. 18 zeigt einen Pegelverlauf der Signalleitung 33 und die Fig. 19 den zugeordneten Schaltzustand der LEDs 30.
Bezugs zeichenliste
ehäuse 26. Anzeigeeinrichtungildschirm 27. MikroControllerpieleinrichtung 28. Zwei-Draht-Verbindungmlaufkörper 29. Eingabe- und Ausgabe¬ymbol element
blesefenster 30. LED
isikoleiter 31. Prozessor
isikoleiter 32. MOS-FET
usatzspieleinrichtung 33. Signalleitung
nzeigefeld 34. Datenausgang
otalverlustanzeigefei 35. Pull-Down-Widerstand d 36. Dateneingang
aste 37. Diode
ehäuseabschnitt 38. Kondensator
teuergerät 39.
astschalter 40. Vorwiderstand
unktebank 41. Synchronisierungs-uthabenanzeige Start-Signal
aster 42. Trenn-Signal
lave 43. Broadcast-Signalnzeige 44. Device-Signal
rucktaste 45. Diode
ünzeinwurfschlitz 46. Datenein-/-ausgangspineldscheineingabeschli
tz
ückgabetaste
ouchscreen

Claims

Patentansprüche
Unterhaltungsspielgerät mit mindestens einer rechner¬ gesteuerten Spieleinrichtung (3) , die mit einer Spielablaufsteuerung verbunden ist, wobei eine Einrichtung zur Steuerung von Eingabe- und Ausgabeelementen (29) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein¬ richtung ein mit der Spielablaufsteuerung gekoppeltes Steuergerät (14) umfasst, das mit einem Master (18) in Verbindung steht, der über eine Zwei-Draht-Verbindung (28) mit als Slaves (19) ausgebildeten Eingabe- und Ausgabeelementen (29) in Echtzeit kommuniziert.
Unterhaltungsspielgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Slaves (19) verpolgeschützt und/oder kurzschlussfest mit dem Master (18) verbunden sind .
Unterhaltungsspielgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Slaves (19) program¬ mierbar ausgebildet sind.
Unterhaltungsspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Slave (19) einen Tastschalter (15) und/oder eine oder mehrere LEDs (30), insbesondere RGB-LEDs und/oder beliebige Aktoren und/oder beliebige Sensoren umfasst.
5. Unterhaltungsspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeelemente als Tastschalter (15) und die Ausgabeelemente als den Tastschaltern (15) zugeordnete Leuchtdioden (30), insbesondere RGB-LEDs (30), ausgebildet sind.
Unterhaltungsspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Slave (19) ein Kondensator (38) zur Spannungsversorgung eines Mikro- controllers (27) zugeordnet ist.
Verfahren zur Steuerung eines Unterhaltungsspielgerä¬ tes nach Anspruch 1, wobei ein Master (18) eine Signal-Sequenz an die Slaves (19) schickt und in den Zeiträumen, in denen das Signal abgeschaltet ist eine Antwort der Slaves (19) empfängt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Master (18) ein an alle Slaves (19) gerichte¬ tes Synchronisierungs-Start-Signal (41), nämlich eine SYNC-Sequenz , sendet, dem an alle Slaves (19) gerichtete Broadcast-Signale (43) und anschließend an be¬ stimmte Slaves (19) gerichtete Device-Signale (44) folgen, wobei die einzelnen Signale, die jeweils
Datenpakete umfassen, durch Trenn-Signale (42), näm¬ lich einen ySync, voneinander separiert sind.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das 8 Bit umfassende Synchronisierungs- Start-Signal (41) zur eindeutigen Identifizierung 4 Bit hintereinander auf dem niedrigen Niveau, also bei ausgeschalteter Spannung, und 4 Bit hintereinander auf dem hohen Niveau, also bei eingeschalteter Spannung, sendet, wobei 4 Bit hintereinander auf dem hohen
Niveau auch dem Trenn-Signal (42) zuzuordnen sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehreren Slaves (19) dieselbe Adresse (Device-ID) oder unterschiedliche Adressen (Device-IDs) zugeordnet werden und deren Ansteuerung durch die zugehörigen Device-Signale (44) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Broadcast-Signal (43) und jedes Device-Signal (44) jeweils 19 Bit umfasst, wobei das jeweils erste und fünfzehnte Bit auf dem niedrigen Niveau, also bei ausgeschalteter Spannung null sind.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Master (18) jedes Daten- Bit unmittelbar anschließend invers übertragen wird und zu nutzende Daten eines Signals durch ein Pari¬ tätsbit ergänzt werden, wobei die Slaves (19) eine Pa¬ ritätsprüfung vornehmen.
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