Elaborato di Laurea di Alessandro LAZZARINI BARNABEI

Presentazione sul tema: "Elaborato di Laurea di Alessandro LAZZARINI BARNABEI"— Transcript della presentazione:

1 Elaborato di Laurea di Alessandro LAZZARINI BARNABEI
Università degli studi di Pavia Progetto e realizzazione di un sistema per la registrazione e riproduzione di sequenze ritmiche acquisite via microfono. Elaborato di Laurea di Alessandro LAZZARINI BARNABEI Relatore: Prof.ssa Carla VACCHI Correlatore: Ing. Daniele SCARPA

2 Specifiche di funzionamento
Sequenza ritmica : impartita tramite battito di mani o tramite strumento a percussione Elaborazione da parte del sistema Riproduzione della sequenza: tramite le bacchette e il tamburo

3 Presentazione del lavoro
Elaborazione del primo prototipo: parte circuitale Analisi delle performance e dei problemi riscontrati Elaborazione del secondo prototipo: microcontrollore Creazione del circuito stampato Montaggio del supporto

4 Acquisizione dei suoni e trattamento dei segnali
Analisi delle caratteristiche dei segnali da acquisire: frequenza, distanza temporale tra gli impulsi ecc... Scelta della modalità digitale per l’elaborazione dell’informazione Sviluppo di un circuito di acquisizione dei segnali dal microfono: preamplificazione, digitalizzazione Segnale digitalizzato Distanza temporale Segnale audio

5 Registrazione della sequenza ritmica
Scelta dei contatori binari come strumento di misura della distanza temporale Memorizzazione di numeri corrispondenti agli istanti in cui iniziano i battiti

6 Lettura dei dati in memoria
Lettura dati Segnale di clock fissato Ai numeri memorizzati corrispondono i battiti da riprodurre

7 Riproduzione dei suoni
Riproduzione tramite bacchette mosse da motori passo-passo raggiungimento di una certa posizione angolare e successivo ritorno alla posizione di partenza necessità di una coppia elevata e di alta velocità di esecuzione

8 Elaborazione del primo prototipo
Parte hardware analogica Parte digitale realizzata con componenti discreti CARATTERISTICHE: Due battiti memorizzabili Un motore per la riproduzione

9 Elaborazione del primo prototipo
Circuito di memorizzazione e lettura dati Circuito di pilotaggio motore Circuito di alimentazione motori Circuito di acquisizione suoni

10 Circuito di acquisizione suoni
Microfono Stadio amplificatore Stadio comparatore

11 Circuito monostabile: conversione analogico-digitale
Dispositivo antirilascio impulso all’accensione

12 Tecnica di pilotaggio motori
Rotazione motore passo-passo Interruttore a BJT Dal circuito pilotaggio motori

13 Rotazione : forme d’onda

14 Circuito di pilotaggio motore
Dispositivo per il cambio di rotazione Shift register

15 Circuito di memorizzazione-lettura dati
Discriminatore fasi rec e play Dal monostabile Contatori di lettura Contatore di memorizzazione

16 Analisi delle performance e dei problemi riscontrati
Circuito totale ingombrante e complesso 24 integrati per due battiti e un motore Circa 70 per dieci battiti e due motori

17 Elaborazione del secondo prototipo
Acquisizione dei suoni e trattamento dei segnali invariati Parte digitale integrata in un microprocessore PIC Hardware di alimentazione dei motori invariato

18 Implementazione via software
Interfaccia hardware Software PC PIC Programmazione in linguaggio jal

19 PIC: input e output digitali
Segnale monostabile Input di clock Output

20 Circuito completo Acquisizione suoni + monostabile PIC
Alimentazione motori

21 Disegno di Layout 22 cm Dimensioni compatibili al supporto fisico Piazzamento manuale dei componenti Posizione periferica dei connettori 11 cm

22 Creazione del circuito stampato
Sviluppo dell fotoresist tramite il bromografo Attacco chimico fino ad arrivare alla creazione delle piste sulla basetta Foratura della basetta

23 Conclusioni Specifiche di progetto rispettate
Validità didattica e progettuale del primo prototipo Validità pratica del secondo prototipo

24 Montaggio del dispositivo