Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Мая 2015 в 14:14, дипломная работа
овременная радиоэлектронная аппаратура, без преувеличения, преобразила жизнь людей. Постоянный напряженный поиск ученых и инженеров позволяет вводить в производство все более новые и еще более совершенные изделия.
Объемы производства электроники, количество компаний, занятых разработкой аппаратуры постоянно растет. Идут процессы специализации, национальной и межнациональной кооперации, развивается международное техническое сотрудничество. Вместе с тем, как в любой другой области, нарастают тенденции соперничества, борьбы, конкуренции за новые рынки сбыта. Успех приходит в тех случаях, когда наиболее полно учитывается вся совокупность современных возможностей, правильно определяются запросы и нужды потребителя, обеспечиваются высокие показатели технического совершенства, качества и приемлемости цены.
Введение………………………………………………………………………………………………………...6
1 Обзор работ по решаемой проблема и постановка задачи………………………….9
1.1 Обзор принципов оцифровки………………………………………………….....9
1.2 Обзор известных технических решений………………………………………...16
1.3 Обзор разрабатываемой системы………………………………………………..19
1.4 Постановка задачи………………………………………………………………..21
1.5 Техническое задание……………………………………………………………..22
2 Исследовательский раздел…………………………………………………………....23
2.1 Исследование методик определения инструментального сигнала…………...23
2.2 Определение характеристик источника сигнала……………………………….24
2.3 Исследование формата передачи данных MIDI……………………………….28
2.4 Оценка целесообразности широкого применения системы…………………...35
3 Конструкторский раздел……………………………………………………………...26
3.1 Разработка функциональной схемы и обобщенного алгоритма……………....37
3.2 Разработка принципиальной электрической схемы…………………………...39
3.2.1 Входные разъемы……………………………………………………………39
3.2.2 Схема ограничения напряжения…………………………………………....40
3.2.3 Аналоговый мультиплексор………………………………………………...41
3.2.4 Микроконтроллер…………………………………………………………....43
3.2.5 Гальваническая развязка………………………………………………….....49
3.2.6 Микроконтроллер универсальной последовательной шины……………..50
3.2.7 Блок питания…………………………………………………………………55
3.2.8 Устройство управления……………………………..………………………56
3.2.9 Жидкокристаллический индикатор………………………………………...57
3.3 Настройка аппаратного и программного интерфейса…………………………58
3.4 Расчет потребляемой мощности………………………………………………...64
3.5 Расчет надежности…………………………………………………………….....64
4 Безопасность жизнедеятельности……………………………………………………69
4.1 Анализ опасных и вредных факторов, возникающих
при разработке системы……………………………………………………………..…69
4.1.1 Влияние длительных статических нагрузок и
монотонности производимых операций……………………………………………....69
4.1.3 Возможность поражения человека электрическим
током от питающих сетей…………………………………………………………..….70
4.1.4 Возможность возникновение пожаров от электрооборудования………..71
4.2 Разработка мероприятий защиты…………………………………………….....73
4.2.1 Меры по снижению статических нагрузок
на опорно-двигательный аппарат…………………………………………………......73
4.2.2 Меры по снижению нагрузок на органы зрение………………………….76
4.2.3 Меры по обеспечению электробезопасности……………………………..78
4.3 Экологическая оценка системы………………………………………………...80
5 Организационно-экономический раздел……………………………………………86
5.1 Планирование процесса разработки системы цифровой обработки информационного сигнала на базе ПК……………………………………………….86
5.1.1 Определение трудоемкости и продолжительности разработки…………90
5.1.2. Построение ленточного графика разработки системы …………………90
5.2 Расчет затрат на разработку системы…………………………………………..91
5.2.1 Основная заработная плата исполнителей………………………………..92
5.2.2 Дополнительная заработная плата………………………………………....94
5.2.3 Расчет отчислений на социальное страхование…………………………..94
5.2.4 Расчет расходов на материалы……………………………………………..95
5.2.5 Накладные расходы………………………………………………………....95
5.3 Расчет эффективности внедрения результатов разработки…………………..98
5.4 Расчет основных технико-экономических показателей и эффективности использования программного продукта………………………………………………99
5.5 Выводы по организационно-экономическому разделу……………………...101
Заключение…………………………………………………………………………….102
Список использованных источников………………………………………………...103
< Save Config >
< No >
Сохранить конфигурацию. Кнопками вверх/вниз выбираем ячейку, затем кнопкой "вправо" сохраняем, через несколько секунд появится Done (завершено). Конфигурация - это совокупность всех параметров системы (кроме миди-карты DrumMap, она сохраняется отдельно). Есть возможность сохранить несколько пресетов. Это удобно, если, например, когда система используется с разными типами пэдов. Допустим, сегодня вы играете на резиновых пэдах, а завтра(взяли модуль на репетицию) на сетчатых (mesh-head), в этом случае достаточно настройки для каждого типа пэдов сохранить в разных ячейках и загружать их (пункт Load config) по каждому конкретному случаю.
< Load Config >
< No >
Загрузить конфигурацию. Кнопками вверх/вниз выбираем необходимую ячейку (см. пункт выше) и нажимаем "вправо", когда появится Done - конфигурация загружена.
<Save DrumMap >
< No >
Сохранить DrumMap. DrumMap - это соответствие конкретного пэда конкретной ноте, которая будет передаваться при ударе по этому пэду. Напомню, что это и есть основная задача этого устройства -- передавать ноты, которые будут преобразованы в звук компьютером или звуковым модулем. Каждой ноте соответствует определённый звук. Проблема в том, что у разных наборов сэмплов это соответствие может отличаться. Конечно, есть определённый стандарт (General Midi), который устанавливает строгое соответствие сэмплов нотам и многие создатели сэмплов придерживаются этого стандарта, но в общем случае -- никто не обязан. Поэтому, если используются разные наборы сэмплов (с отличающимися DrumMap), то можно сохранить драм-мэпы для каждого набора в отдельных ячейках.
Кстати, в новых прошивках есть удобная функция быстрой загрузки драм-мэпа: при нажатой педали хэта можно нажимать кнопки вверх\вниз для выбора нужной ячейки, просто и удобно.
Любой вход Мегадрама можно настроить на любой звук. Названия каналов Мегадрама -- условные.
<Load DrumMap >
< No >
Загрузить DrumMap. Кнопками вверх\вниз выбираем нужную ячейку, затем "вправо". Если вы используете МСТ(Megadrum Config Tool) или подключаете два (или более) модуля на миди-порт, вы должны назначить разные Chain IDs для каждого модуля, чтобы иметь возможность работать с ними по отдельности.
<Send ConfSysex>
< 0 >
В этом пункте можно скопировать все текущие настройки Мегадрама с помощью программы SysEx (System Exclusive -- специальные миди-сообщения). Это может понадобиться, если вы хотите сохранить настройки в компьютере с помощью программы MIDI-OX. Потом можно загрузить эти настройки обратно в Мегадрам, опять-таки с помощью MIDI-OX.
Когда вы находитесь в этом пункте, нажмите "Вверх", чтобы начать передачу конфигурации.
<NoteOff Delay >
< 200 >
Длительность ноты в мс. Этот параметр устанавливает длительность ноты, которая будет передаваться Мегадрамом. Эта настройка удобна при записи ударных в секвенсер. Если же вы просто играете, то можно не трогать этот параметр.
<Latency >
< 40 >
Определяет задержку канала.
<Quick Access >
< No >
Если здесь установить Yes, то сможете быстро "перепрыгивать" в меню на тот пэд, который хотите настроить. Сначала войдите в меню(нажав любую кнопку), затем нажмите педаль хэта и стукните по пэду -- модуль сразу же отобразит настройки именно для этого пэда.
И ещё одно удобство. Во время игры вы можете быстро загрузить следующий(предыдущий) драм-мэп. Для этого, не входя в меню, нажмите педаль хэта и одновременно с этим кнопку "Вверх" или "Вниз".
<AltFalseTrSupp>
< No >
Альтернативный алгоритм подавления ложных срабатываний. Когда здесь установлено Yes, то Мегадрам использует альтернативный алгоритм подавления ложняков. Этот алгоритм влияет на настройки кросстолка, ретриггера, динамического трэшхолда. Возможно, этот алгоритм будет лучше работать на некоторых пэдах.
12) Следующий пункт – Priority:
<InputsPriority>
< No >
Если установить Yes, то первые три четверти всех входов Мегадрама получат больший приоритет (будут лучше обрабатываться) перед остальными входами.
Зачем это надо? Допустим, собрали вы Мегадрам на 32 входа, а используете всего 10. Если в этом пункте будет No,то Мегадраму будет всё равно - он будет сканировать даже те входы, которые не используются. Чтобы не гонять ресурсы контроллера вхолостую и придуман этот пункт.
13) Следующий пункт -- Set All Chnnls:
<Set All Chnnls>
< No >
Установить миди-канал для всех входов. Все параметры, которые начинаются с Set All... будут применены ко всем входам Мегадрама. По умолчанию настроен 10й миди-канал. Именно на этом канале в синтезаторах(виртуальных и реальных) находятся барабаны. Но опять-таки ситуация может меняться в зависимости от конкретного набора сэмплов.
14) Следующий пункт - Set All Curves:
<Set All Curves>
< No >
Установить все curves (математики их называют "кривые", ну или просто график). Curves -- это график зависимости громкости миди-ноты от уровня сигнала с пэда. Миди-нота может принимать значения громкости от 0 до 127 (0-тишина, 127-самая громкая нота). Зависимость эта может быть линейной (Linear), экпоненциальной (Exp1, Exp2), логарифмической (Log1, Log2), плюс ещё несколько значений. Не вдаваясь в подробности, можно опытным путём определить самую приятное для игры значение. Например, у меня самое адекватное ощущение складывается при Log2 и Strong2.
15) Следующий пункт -- Set All Ccross:
<Set All Cross >
< No >
Установить подавление Crosstalk для всех входов. Crosstalk([кросстолк]) -- буквально -- перекрёстные разговоры -- это такое явление, когда при ударе по одному пэду срабатывает другой или даже сразу несколько. Это может произойти, если между пэдами, установленными на одной раме, нет хорошей виброразвязки. Так что лучше об этом хорошо позаботиться, ну, а если всё же кросстолк присутствует, то его можно программно давить увеличивая параметр Crosstalk.
16) Следующий пункт - Set All EdgeSw:
<Set All EdgeSw>
< No >
Установить все краевые углы настройки в ноль.
17) Следующий пункт -- Set All Thres:
<Set All Thres >
< No >
Установить все Treshold. Трэшолд -- это порог срабатывания входа. Если сигнал с пэда будет ниже этого порога, то он просто проигнорируется Мегадрамом.
18) Следующий пункт -- Set All Retrs:
<Set All Retrs >
< No >
Установить Retrigger для всех входов. Ретриггер - это время, прошедшее после удара по пэду, в течение которого повторное извлечение ноты невозможно. Чем ниже этот параметр, тем лучше будут проходить быстрая работа на пэде ("двоечки" там всякие, кардан), но есть вероятность появления двойных нот, то есть ударили по пэду один раз, а нот слышим две или больше. При настройке этого параметра нужно найти разумный компромисс.
19) Следующий пункт - Set All MinScn:
<Set All MinScn>
< No >
Установить минимальное время сканирования для всех входов.
20) Следующий пункт -- All Gains Low:
<All Gains Low >
< No >
Если установить Yes, то на всех входах параметр Gain(усиление) будет сброшен в ноль(и даже ниже). Это может быть полезно, если ваши пэды очень "горячи"(то есть имеют большой выходной сигнал).
Информация о работе Система цифровой обработки информационного сигнала