“單片機是什麼?”水柔提出了一個問題。
雖然說她給陳明洛介紹了邵敏認識,自己家裏麵也有電腦用,但是對於這個單片機的確是沒有什麼概念,畢竟當初她學的專業,跟這個並沒有什麼關係。
“單片機,其實看作是沒有輸入輸出係統的計算機。”何通簽了這一單業務,心情正好,聞言就給她解釋道。
單片機是典型的嵌入式微控製器,最早是被用在工業控製領域,由芯片內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中,使計算機係統更小,更容易集成進複雜的而對體積要求嚴格的控製設備當中。
九十年代後,隨著消費電子產品的大發展,單片機技術得到了很大的提高。
“因為單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式係統,因此它得到了最多的應用。事實上單片機也是世界上數量最多的計算機,現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。”何通向水柔介紹道,“手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標等電腦配件中都配有一、兩部單片機,而個人電腦中也會有為數不少的單片機在工作。像是在汽車上,一般都配備了幾十部單片機,複雜的工業控製係統上甚至可能有數百台單片機在同時工作。所以,單片機的數量遠遠超過其他的計算機數量。”
何通說著,就順手從抽屜裏麵翻出來一個單片機芯片,遞給了水柔,讓她看一看這東西的真麵目。
水柔聽了之後感到有些茫然,又看了看那單片機芯片,覺得跟自己印象中的計算機比較起來真是大相徑庭,“在我的印象中,似乎隻有那種有顯示器和鍵盤、鼠標的才能叫電腦,這種東西,感覺真是接受不了。”
陳明洛聞言就笑了起來,“單片機是把一個計算機係統集成到一個芯片上,相當於一個微型的計算機,簡單地說,一塊芯片就成了一台計算機。不過它的體積小、質量輕、價格也便宜,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,當然了,用它來做一些控製電器一類不是很複雜的工作,那是足夠了。”
“你好像對這個比較了解哦?”邵敏雖然不是專門搞單片機的,但是平時也跟這個打交道,聽了陳明洛的話之後就問道,“平時我跟學生們說起這東西,他們都覺得不是很容易接受的。”
“我平時都喜歡看一些閑書,計算機方麵的自然也不例外。”陳明洛回答道。
何通點頭說道,“開卷有益嘛,其實各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,通常就可以在產品名稱前加一個形容詞,智能型。現在有些工廠的技術人員或其它業餘電子開發者搞出來的產品,不是電路太複雜,就是功能太簡單,而且容易被別人仿製,究其原因,可能就是因為產品中沒有使用單片機或其它可編程邏輯器件。”
“智能家電是一個發展趨勢——”邵敏在一旁讚同道。
陳明洛聽了這話之後,忽然就有了點兒想法,他拍了拍腦袋道,“智能家電倒是可以仔細考慮考慮。”
在陳明洛的印象當中,智能家電產品無非就是分為兩種,一種是采用電子、機械等方麵的先進技術和設備,另一種就是模擬家庭中熟練操作者的經驗進行模糊推理和模糊控製。
比如說把電腦和數控技術相結合,就可以開發出數控冰箱、具有模糊邏輯思維功能的電飯煲、變頻式空調、全自動洗衣機等。
智能家電的智能程度不同,同一類產品的智能程度也有很大差別,比如說在模糊電飯煲中,檢測飯量並進行對應控製,就是一種模擬人的智能的過程。
智能家用電器所采用的智能控製技術主要是模糊控製,模糊控製技術和人的思維有一致性,理解起來比較方便而且不需要高深的數學知識表達,可以用單片機進行構造。
不過模糊邏輯和控製技術也存在一個不足的地方,就是沒有學習能力,所以模糊控製家電產品無法積累經驗,而知識的獲取和經驗的積累並由此所產生新的思維是人類智能的最明顯體現。
家用電器在運行過程中存在外部環境差異、內部零件損耗及用戶使用習慣的問題,這就需要家用電器能對這些狀態進行學習。
比方說一台洗衣機在春、夏、秋、冬四個季節中,外界環境是不一樣的,由於水溫和環境溫度不同,洗滌時的程序也有區別,洗衣機應該能自動學習不同環境中的洗滌程序。