应琳子姐的邀请,写一个DIY成果展示文档的例子

辛昕   2013-3-4 23:56 楼主
因为只做过一个DIY
只好炒冷饭了。
这个是我觉得DIY完成后该做的一个文档的一个大致内容。

它的目的只有一个
以简洁的方式,让读者了解整个设计的目标,优缺点,以及无需太多个人创造性工作即可原样复制该DIY;


曾经的那个收官资料,只是资料汇整,那些规整贴只是过程的真实记录,却称不上DIY成果展示文档。

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项目简单介绍
      它的测量核心是一个由LM311构成的LC振荡器组成,改变接入的测量电容或电感,会引起输出频率的变化,通过单片机对其脉冲计数就可以转换成相应容值电感量,经过LCD1602显示出来。

      该电路较为简单,其LC谐振器具有高稳定性,容易起振,灵敏度好,仿制的成功率很高。美中不足的是,这个测量工具只能用于小电容(pF,nF级)和小电感(uH级)。
DIY原理简述(还应附上电路原理图)
    这一部分的内容主要是 我当时写的那份LM311分析文档。因为太长,此处从略
分析重点(主要是那些对性能有影响的重要问题)
    这一部分当时没有单独整理出来。在这个DIY里,它主要是指
    测量精度 测量范围 以及系统反应速度。

           也包括人机操作方式的设计。
           为了人机的友好,需要加一个开关控制测试端子的开短实现自动校准
     如果使用半导体电子开关,诸如 晶体管,场效管,其分布电容电感会影响校准结果,不可采用,因此,至少要采用继电器甚至是更好的开关器件;

方案选择
如果有多种实现方案,一一陈列,并说明筛选理由;把它写在这个文档里是让仿制者知道它曾经有过多少种可能的方案
但这个DIY因为过于简单,基本不存在这一步。

实现过程
1系统规划,它定义了产品应有的功能和对外表现
     这个DIY而言,它的测量功能其实很简单,可以作为一个小模块存在,不存在太大的规划;
     规划的主要内容是用户的操作方式,以最简洁的人机交互为目标;
它的测量过程如下
1.由开关切换 电容/电感 测量
2.对应开路 或者 短路 测试端子 校准
3.接上被测件,出结果;

因为针对不同的测量项目,校准的操作不一样,所以这个手动操作显得繁琐,这个人机不够友好;
所以这个地方,拟采用开关来实现自动校准
(这里只是规划,不涉及具体的分析过程,具体分析过程,可以参看 分析过程—— 是的,从文档顺序看,似乎应该是从上往下看,但实际设计过程都是往复进行的。)
此外,为了让用户明确该做什么操作,还要有显示器件,但这个DIY里采用1602,能显示丰富信息,因此问题只在如何设计提示信息;
这样一来,测量操作流程将简化如下:
1.   由(带锁)开关切换 测量项目;
2.   (等待1602提示 已经完成自动校准),接上测试件,看结果;
相比之下,这个操作就非常简单了;

具体实现
硬件部分(若有PCB,在这里附上或者贴图)
然后是元器件选型,布线注意事项
      如简介所述,这个DIY效果稳定,容易起振,并不存在特别的选型要求和布线要求,从略;
硬件测试方法以及可能的流程;
   这个DIY的硬件测试比较简单
   对于测量核心而言,主要测试是看它是否起振,起振频率与理论值是否吻合;
    另外就是1602是否能够正常显示内容;
   而其余部分只是一个简单的51最小系统;
   这些内容会与后面软件部分的测试相结合,因为用软件测试会更加方便,有的测试也只能通过软件进行;
软件部分
简要方式叙述软件的结构和运作方式,以概要流程图的形式
它表现出来的样子应该是主函数的伪代码;
这部分内容就是 前面叙述的系统规划的 流程化结果;

一些关键算法的说明,
就这个DIY而言,所有复杂的算法都体现在那个包含开方乘除的复杂算式;

对整个程序优缺点做简单分析,并指出有待改进之处;


软件测试
主要包含两部分
用软件激励测试硬件部分;
大粒度的函数测试,就这个DIY而言,它是指类似于
1.是否能从LM311输出处读取到正常的频率值(前提是硬件测试表明LM311正常工作)
2.按键是否能正常触发该发生的动作
这一类面向高层次设计需求的测试;

最后是整机性能分析,与规划时定下的指标相比较。
当时我只做了简单分析,由刚开始很少的几次测量,得出这个测量精度在2%左右,属于2.5等级。
实际上这个结论下得过于草率,另外也没有经过长期热机测试,因为,一年后当我再下这个程序回来,放在几乎是一年前的那个硬件板上时,我发现1602显示就不对了,怎么都调不好。
当然,由于当时DIY,我还没有意识到需要做前期规划,因此根本不存在性能指标比较;
另一方面,前期规划非常重要,因为它让我们确切知道我们将设计出一个怎样的东西,而不是边做边看结果;


[ 本帖最后由 辛昕 于 2013-3-5 00:09 编辑 ]

回复评论 (3)

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辛苦辛昕啦,真给力!

想整个标准的DIY文档,这样以后的DIY成果展示会更加明晰

也期待大家给补充或删减。
加油!在电子行业默默贡献自己的力量!:)
点赞  2013-3-5 10:53
条理清晰,思路明确,确实是个很好的范例。
希望以后的DIY项目都能这样整理
点赞  2013-3-5 15:06
h还可以像论文一样来个展望
就是本DIY实现了 但是可以有更好的方案
或者可以用进一步的发展之类
点赞  2013-3-5 15:59
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