Jak najtaniej i najprościej wykonać poniższe urządzenie?

[TeslaX93]

Nie miałem nigdy wcześniej styczności z budową układów poza krótkim epizodem na studiach, z którego nic nie pamiętam, także proszę nie bić.

Chciałbym stworzyć sobie dość proste urządzenie i zastanawiam się, jak można by to zrobić najprościej i najtaniej (w sensie, nadającym się kiedyś do ewentualnej masowej produkcji). Wiadomo, że najszybciej pewnie byłoby to wszystko okodzić w Pythonie, wgrać na RaspberryPI i dorzucić ekran LCD, ale mnie chodzi o coś dużo prostszego, Arduino uno to też zapewne za duża kobyła do tego, więc proszę o sugestię co by tu użyć. Jakaś atmega48? Albo jeszcze prościej (zakładam, że bez mikrokontrolera nie będzie sensu)?

Elementy i opis działania:

• wyświetlacz siedmiosegmentowy, wyświetlający czas w postaci MM:SS
• przełącznik S1, który zmienia tryby: w pozycji zero sprawia, że po zresetowaniu licznika czasu zaczyna on liczenie od 00:40, a w pozycji jeden zaczyna liczenie od 01:30. 
• przycisk B1 ("START/STOP") wznawiający lub (po ponownym naciśnięciu) zatrzymujący licznik czasu, który startuje z określonych wartości ustalonych przełącznikiem S1 i odejmuje sekundy aż dojdzie do 00:00,
• przełącznik S2, który zapamiętuje aktualny czas, zatrzymuje licznik (jeżeli nie został on wcześniej zatrzymany przyciskiem B1), przechodzi do drugiego licznika i wyświetla jego stan, jaki osiągnął przed przełączeniem (lub wartość początkową, jeżeli jeszcze nie został uruchomiony). Po ponownym przełączeniu, zostaje zapamiętany aktualny czas na drugim liczniku i przywrócony pierwszy, etc - najprościej mówiąc, mamy dwa niezależne liczniki i tym przełącznikiem przechodzimy z jednego na drugi. Po przełączeniu czas nie startuje automatycznie, trzeba nacisnąć B1.
• przycisk B2, który dodaje do czasu aktualnego licznika 10 sekund.
• przycisk B3, który odejmuje od czasu aktualnego licznika 10 sekund (chyba, że pozostały czas jest krótszy niż 00:10, wtedy ustawia licznik na 00:00).
• przycisk B4, resetujący czas obydwu liczników do wartości początkowej określonej przez S1
• włącznik/wyłącznik
• opcjonalnie jakiś buzzer wydający dźwięki po naciśnięciu przycisków i gdy licznik osiągnie 00:00.
• zasilanie na baterie AA

[RFM]

22 godziny temu, TeslaX93 napisał:

proszę o sugestię co by tu użyć. Jakaś atmega48?

Jak lubisz rzeźbę w ASM to może i na nim zrobisz.

 

22 godziny temu, TeslaX93 napisał:

zrobić najprościej i najtaniej (w sensie, nadającym się kiedyś do ewentualnej masowej produkcji).

Musisz się zdecydować, najprościej, czy najtaniej?

Najprościej to wybrać duży mikrokontroler i szybko napisać soft, najtaniej to do prototypu duzy, później optymalizować kod, w tym przypadku prawdopodobnie asm, co oznacza wysokie koszty wdrożenia.

[TeslaX93]

@RFM 

Prostota w budowie, a nie w nauce pisania softu. Miałem na myśli, aby nie budować całego komputera do obsługi dwóch liczników i paru diod: chcę najprostszy układ, zużywający jak najmniej energii, prawdopodobnie też o jak najsłabszych parametrach (atmega48 z tego co sprawdzałem ma 4k pamięci, co wydaje się i tak sporą rezerwą jak na ten projekt, chyba że o czymś nie wiem). Brutalnie mówiąc, ma to być proste i tanie niczym chińskie zabawki ze sklepu "wszystko za 5 złotych" (no, może pomijając jakość)

Więc pytanie brzmi, co w zupełności wystarczy mi do zrealizowania tego projektu urządzenia, które miałoby za zadanie robić wyłącznie to, co napisałem powyżej, na czym mogę to oprzeć? Bo tak jak już pisałem, mógłbym napisać coś w Pythonie, wrzucić na RPi4+ i pewnie będzie miało szansę działać, nie spełni to moich założeń co do niskiej ceny, ani prostoty w sensie budowy urządzenia. 

Zakładając, że piszesz ASM mając na myśli asembler, to raczej nie powinienem się przerazić, kiedyś pisałem różne rzeczy (wprawdzie tylko na procesory 8/16/32 bit), więc myślę że dałbym sobie radę.

Edytowano Wrzesień 20, 2019 przez TeslaX93

[RFM]

23 minuty temu, TeslaX93 napisał:

Więc pytanie brzmi, co w zupełności wystarczy mi do zrealizowania tego projektu urządzenia, które miałoby za zadanie robić wyłącznie to, co napisałem powyżej, na czym mogę to oprzeć?

8051, PIC, AVR, praktycznie wszystko, no poza 4004, bo wersji z wewnętrzym FLASH czy nawet EEPROm to nie było (chyba, jeśli chodzi o EEPROM, bo FLASH to nie te czasy).

 

23 minuty temu, TeslaX93 napisał:

Zakładając, że piszesz ASM mając na myśli asembler, to raczej nie powinienem się przerazić, kiedyś pisałem różne rzeczy (wprawdzie tylko na procesory 8/16/32 bit),

Jeśli nie ma znaczenia czy soft napiszesz kilka razy szybciej czy będzie to trwało dłużej, to szukaj najtańszego mikrokontrolera, który ma szansę być produkowany jak najdłużej. Sprawę komplikuje "tanio" (produkcja seryjna) i "dużo". Jak dużo? Może, gdy "dużo" będzie naprawdę dużo" (miliony) to szukać czegoś szytego na miarę?

Mogę się tylko domyślać, że chodzi raczej o co najwyżej setki, może tysiące sztuk. W takiej sytuacji, albo jakieś nowsze AVR albo ARM ale nie wiedząc, czy chodzi o setki czy tysiące, ciężko konkretnie doradzić.

Jest też problem " kiedyś pisałem różne rzeczy (wprawdzie tylko na procesory 8/16/32 bit)". Jakie? to były RISC? One nie sa zbyt przyjazne w sensie pisania w asm. Zadanie, które chcesz zrealizować jest proste, wręcz banalne, ale warto się męczyć w asm, zamiast wygodnie pisać w C? Na tą chwilę ARM jest tani i porównywać go z AVR nie ma sensu, RISC-V może być konkurencją, pytanie kiedy? RISC-V można mieć w FPGA ale jak ma byc tanio to raczej nie FPGA, zgodzisz się? No i pisanie w ASM na RISC-V, no cóż, pół mojego życia to ASM ale RISC, naprawdę, bez C nie mają sensu.

 

 

Edytowano Wrzesień 20, 2019 przez RFM

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[TeslaX93]

@RFM 

5 minut temu, RFM napisał:

8051, PIC, AVR, praktycznie wszystko, no poza 4004, bo wersji z wewnętrzym FLASH czy nawet EEPROm to nie było (chyba, jeśli chodzi o EEPROM, bo FLASH to nie te czasy).

Nawet nie wiedziałem, że 4004 jest dalej produkowany. A z tych, co wymieniłeś, co byś polecił i dlaczego (chyba że to już totalnie obojętne)?

41 minut temu, RFM napisał:

Jak dużo?

Myślę, że mogę założyć na początku jakieś 500 sztuk.

45 minut temu, RFM napisał:

Jakie? to były RISC?

Intel 8080/86, MOS 6502, Motorola 68k. Z tych, w których miałem co nieco do czynienia.

48 minut temu, RFM napisał:

ale warto się męczyć w asm, zamiast wygodnie pisać w C?

Mogę rozważyć też tę opcję, jeżeli faktycznie jest to takie upierdliwe. Ale chciałbym najpierw spróbować asemblera.

[RFM]

12 minut temu, TeslaX93 napisał:

Nawet nie wiedziałem, że 4004 jest dalej produkowany

Z tego co wiem to nie ale w FPGA a nawet CPLD mozna go mieć. Pytanie po co?

 

12 minut temu, TeslaX93 napisał:

Myślę, że mogę założyć na początku jakieś 500 sztuk.

Ni dużo ni mało ale nie produkcja jednostkowa.

 

12 minut temu, TeslaX93 napisał:

Intel 8080/86, MOS 6502, Motorola 68k. Z tych, w których miałem co nieco do czynienia.

To nie RISC. Najbliżej jest 68k ale raczej jego następca ColdFire i PPC ale tylko dlatego że trochę jest oparty o 68k    jak i ARM (wyjątki itp).

12 minut temu, TeslaX93 napisał:

Mogę rozważyć też tę opcję, jeżeli faktycznie jest to takie upierdliwe. Ale chciałbym najpierw spróbować asemblera.

Nie warto. Wdrożenie produktu dla 500szt bedzie kosztować podobnie jak i dla 100 czy 1mln. Różnica będzie w czasie wdrożenia, zamiast np 6 miesięcy bedzie ich 30. Może tak być, że ten produkt będzie juz nieatrakcyjny w sensie ceny czy możliwości.

Masz jakieś doświadczenie w wdrażaniu produktu na rynek? Nie chodzi mi o coś popularnego w cenie 100zł/szt czego opracowanie kosztowało kilka mln $ i trwało 10 lat ale cos bardziej przyziemnego, rok, 100k zł.

 

 

 

Edytowano Wrzesień 20, 2019 przez RFM