Разработка светодиодной матрицы. Теоретические основы разработки
 Скачать 1.91 Mb.
|
|
Таблица 3.10 - Расчет основной зарплаты
Калькуляция себестоимости и определения цены выполняется в таблице 3.10. Таблица 3.10 - Калькуляция себестоимости и определения цены изделия
Общая стоимость изделия будет составлять: Собщ. = С прог. + С баз. Бл. (3.21) где С прог. – себестоимость составления программы для микроконтроллера; С баз. Бл – себестоимость подготовки КД и сборки устройства. При единичном изготовлении: Собщ. = 2328,69+ 485,40 = 2814,09 (грн.). При производстве 100 единиц продукции: Собщ.100 = 200,51 грн. При производстве 1000 изделий: Собщ.1000 = 177,53 грн. При расчете не учитывалось снижение цены на покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты, т.к. эта величина при оптовой закупке будет зависеть от величины партии. Проведем маркетинговые исследования аналогичных устройств. 3.5 Анализ устройств-аналогов При анализе рынка сбыта аналогичных устройств, были выяснены стоимость и функции выполняемые данными устройствами. Таблица 3.11 – Сравнительная характеристика устройств-аналогов
При анализе устройств-аналогов выяснилось, что характеристики устройств аналогичны, как и выполняемые функции. Достоинство нашего устройства: количество выполняемых функций больше, чем у аналогов, существует возможность подключения устройства к сети автомобиля, но для питания от сети потребуется дополнительный источник питания, а это дополнительные расходы. ВЫВОДЫ В процессе выполнения курсовой работы было разработано устройство светодиодной матрицы на микроконтроллере. Актуальностью данной темы являлось то, что в процессе проектирования ставилась задача спроектировать устройство, которое не имело бы аналогов и отличалось новизной, простотой и дешевизной. Было разработано устройство, которое превосходит по выполняемым функциям устройства-аналоги. В похожих конструкциях наблюдается отсутствие нескольких функций нашего устройства, а главным недостатком нашего устройства является отсутствие внутреннего источника питания, а это в свою очередь вызовет еще повышение стоимости устройства. В процессе разработки было изучено множество отечественных и зарубежных источников, информация сети Интернет, технические характеристики и принцип действия устройств-аналогов. Цена рассматривалась при единичном исполнении, цены на комплектующие брались согласно цен интернет-магазинов при покупке одного комплекта, естественно, при оптовом приобретении материалов и комплектующих цена будет ниже. В процессе разработки был составлен алгоритм управления, программное обеспечение микроконтроллера, произведен расчет элементов электрической схемы, согласно справочных данных. ПРИЛОЖЕНИЯ ПРИЛОЖЕНИЕ А Обзор семейств микроконтроллеров PIC Из всего набора выпускаемых сегодня микроконтроллеров PIC выделяются две наиболее развитые и популярные серии PIC16 и PIC18. Серия среднего уровня PIC16. Названия микроконтроллеров этой серии начинаются с префикса PIC16. Различные типы микроконтроллеров PIC16 могут исполняться в корпусах, имеющих 14, 18, 28, 40 и более выводов. Это наиболее типичный ряд для PIC16/PIC18 в DIP корпусах. К серии микроконтроллеров PIC16 можно смело отнести микроконтроллеры PIC12 - это те же PIC16, только исполнены в 8 выводном корпусе. Семейство PIC16 представляет множество недорогих, высокопроизводительных 8-разрялных микроконтроллеров, выполненных по КМОП технологии с очень малым потреблением энергии и полностью статической архитектурой. Представление о семействе можно получить, рассмотрев основу системы обозначений и примеры обозначений микроконтроллеров. После префикса PIC16, PIC12 или PIC18 следуют обозначение типа (технологии) памяти программ. Варианты: - CR - масочное ПЗУ; программируется один раз при изготовлении МК. - C - EPROM; программируется электрическим способом. Может быть запрограммирована только один раз. - F - FLASH ПЗУ (EEPROM); запрограммированная память может быть стерта "электрически" и вновь запрограммирована тысячи раз. FLASH микроконтроллеры обычно имеют также и DATA EEPROM - FLASH память данных (не путать с ОЗУ!) для хранения "неоперативных данных", таких, как настроечные параметры, изменяемые константы, тексты. - JW - ПЗУ стираемое ультрафиолетовым облучением. Корпус таких МК имеет специальное окошко из кварца (WINDOWED). - Обозначение типа ПЗУ может начинаться с буквы L, которая означает Low Voltage - расширенный вниз, как правило, до 2В диапазон напряжения питания и, как следствие, пониженная максимальная частота. - LC или LF - EEPROM или FLASH ПЗУ соответственно, допускающее работу при пониженном (LOW) напряжении питания. Изучение семейства PIC16 целесообразно начинать с наиболее перспективных его представителей. Если не вдаваться в тонкости, то можно утверждать, что масочные, EPROM и FLASH микроконтроллеры практически полностью совместимы по корпусам и выводам, имеют одинаковую архитектуру, электрические и временные характеристики, набор команд и порядок их исполнения. С началом массового выпуска FLASH микроконтроллеров и снижения цен на них, у однократно программируемых микроконтроллеров стало меньше шансов на популярность среди начинающих специалистов. Учитывая это, есть смысл основное внимание уделить именно FLASH микроконтроллерам.После префикса PIC16, PIC12 или PIC18 и обозначения типа (технологии) памяти программ следует комбинация из трех цифр, она определяет собственно тип МК. Здесь под типом МК понимается комбинация дополнительных свойств МК, как-то: число портов ввода-вывода, объем памяти программ (ПП), памяти данных (ПД), FLASH ПЗУ данных, а главное набор периферийных функций и, следовательно, дополнительных возможностей микроконтроллера. Например. - PIC12F629 8-выводной МК с аналоговым компаратором. - PIC12F675 8- выводной МК с аналоговым компаратором и 10-разрядным АЦП. ПРИЛОЖЕНИЕ А (Продолжение) - PIC16F628 18-выводной МК с аналоговыми компараторами, модулем сравнения/захвата/ШИМ и модулем USART (последовательная передача данных по протоколу RS-232C). Стандартный диапазон напряжения питания 3…5,5В, во всем диапазоне тактовой частоты 0…20МГц. - PIC16LF628 обратите внимание: тип памяти LF, это значит, что МК имеет расширенный диапазон напряжения питания 2…5,5В, при тактовой частоте не более 4МГц, и стандартный диапазон напряжения питания 3…5,5В, при тактовой частоте более 4МГц. - PIC16F628A буква в конце обозначения типа микроконтроллера указывает на то, что это вариант PIC16F628 с внесенным незначительным изменением архитектуры или технологии, или устраненным замечанием. Если будет еще изменение, то появится вариант PIC16F628В. После типа МК в его маркировке следуют код -X/XX, где X - температурный диапазон: -I - индустриальный -40°С…+85°С; -E - расширенный -40°С…+125°С. XX - тип корпуса: - P - пластиковый DIP; - SO-пластиковый планарный корпус SOIC; - SS- пластиковый планарный корпус SSOP; - JW-DIP корпус с окном для УФ стирания; - И др. В виде числа 04 или 20 может указываться частота под которую оптимизирован генератор МК. Все микроконтроллеры семейства имеют одинаковое ядро, систему команд, организацию памяти программ и памяти данных и порядок взаимодействия ядра с памятью и периферийными устройствами. А отличаются друг от друга микроконтроллеры тем, что каждый из них оптимизирован под выполнение определенного круга задач и может отличаться от собратьев количеством выводов, объемом памяти программ и памяти данных, набором периферийных устройств и ценой. Все МК имеют - Диапазон тактовой частоты 0...20МГц. - Одинаковое ядро. - 35 простых инструкций. - Режим энергосбережения SLEEP. - POR (Power On Reset) - сброс по подаче питания (при достижении Vddmin). -OST (Oscillator Start-up Timer) - удерживает МК в состоянии сброса на время запуска и стабилизации тактового кварцевого или кристаллического генератора. - BOD или BOR (Brown-out Detect или Brown-out Reset) - детектор снижения Vdd с настраиваемым порогом. - WDT (Watchdog Timer) - сторожевой таймер с настраиваемым периодом. - Микроконтроллеры PIC16F873…877 могут программировать свою память программ в процессе работы. - Все 8-ми и 14-ти выводные МК, кроме режимов генератора, типичных для всех PIC16, имеют встроенный стабильный (1%) тактовый RC генератор. |