|
|||||||||||
| 技術(shù)交流 | 電路欣賞 | 工控天地 | 數(shù)字廣電 | 通信技術(shù) | 電源技術(shù) | 測控之家 | EMC技術(shù) | ARM技術(shù) | EDA技術(shù) | PCB技術(shù) | 嵌入式系統(tǒng) 驅(qū)動編程 | 集成電路 | 器件替換 | 模擬技術(shù) | 新手園地 | 單 片 機 | DSP技術(shù) | MCU技術(shù) | IC 設(shè)計 | IC 產(chǎn)業(yè) | CAN-bus/DeviceNe |
單片機思考筆記一：智能化下的實質(zhì) |
| 作者：lazydoggy 欄目：單片機 |
思考筆記一：智能化下的實質(zhì) 單片機，可以用來使各種電器實現(xiàn)智能化，為它們植入一顆智能的腦，提升它們的“智商”。比如，市面上全自動的智能洗衣機，其“智能”其實便是由單片機來實現(xiàn)的。而其各種智能功能，實質(zhì)都是單片機的控制和處理。因為，表象紛繁復(fù)雜欲迷人眼，而其本質(zhì)卻簡潔有力，抓住了本質(zhì)，也就穿過表象而把握了事和物的關(guān)鍵。因此，凡事要抓住本質(zhì)是非常重要的。具體到基于單片機的電子設(shè)計，更是如此。本文試著以一款智能化洗衣機的功能為分析對象，尋找出其“智能化”背后的最簡潔本質(zhì)。 這是一款全自動的洗衣機，有許多令人心馳神往的功能，如 強，弱洗滌；如4種洗衣工作程序；如進排水系統(tǒng)故障自動診斷；如暫停和聲光顯示功能，如開蓋保護和暫停功能。這些功能，究竟如何實現(xiàn)？先看和洗衣有關(guān)的如下主要功能： “強，弱洗滌” 所謂強洗滌，就是指，洗衣機先正轉(zhuǎn)4S，再間歇1S，再反轉(zhuǎn)4S；弱洗滌則是洗衣機先正轉(zhuǎn)3，再間歇2S，再反轉(zhuǎn)3S。可見，強弱洗滌的區(qū)別僅在于轉(zhuǎn)和間歇的時間而已。而其本質(zhì)都是——單片機控制電機轉(zhuǎn)動的方式和時間。 “4種洗衣工作程序” 它包括標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟，單獨，和排水程序。其中，標(biāo)準(zhǔn)程序是這樣的一系列動作：進水一定時間-〉洗滌或漂洗-〉排水一定時間-〉脫水一定時間；經(jīng)濟程序是循環(huán)兩次；單獨程序是進水--〉洗滌--〉結(jié)束；排水是排水--〉脫水--〉結(jié)束。 這四種程序從功能的包含關(guān)系來看，顯然單獨，排水和經(jīng)濟程序，皆是標(biāo)準(zhǔn)程序的子集。所以，只觀察標(biāo)準(zhǔn)程序的功能。 進水功能：由單片機控制進水閥的開/關(guān)時間來完成； 排水功能：由單片機控制排水閥的開/關(guān)時間來完成； 洗滌功能：洗衣機不斷正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，停止，顯然它是通過對電機的工作方式參數(shù)和工作時間參數(shù)控制來完成； 脫水功能：洗衣機高速旋轉(zhuǎn)一定時間，顯然這是通過單片機對電機的控制來實現(xiàn)的； 漂洗功能：和洗滌功能相比，動作相同，僅在時間上存在差異，一樣是對電機的控制。 綜上所述，這一切令人眼花繚亂的主要功能，其實質(zhì)就是單片機對水閥和電機的不同控制。洗衣機的主要功能，都是通過單片機對洗衣機里的可控部件的不同控制變化出來。正是：金箍棒雖一根，棍法萬萬千。這也給了設(shè)計者一個啟示，就是說，要根據(jù)最緊要的功能，確定最緊要的部件，再在此基礎(chǔ)上設(shè)計變化：轉(zhuǎn)動洗衣機，則需要電機；排水，進水，則需要水閥；完成對這些設(shè)備的集中控制，則需要單片機。 最后再來分析其他幾個功能。 進排水系統(tǒng)故障自動診斷/聲光報警： 當(dāng)規(guī)定時間內(nèi)，水位沒有進/排到規(guī)定水位時，系統(tǒng)便會聲光報警。對水位的檢測，系統(tǒng)是通過對空氣壓力水位開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)讀取來實現(xiàn)的。當(dāng)水位達到預(yù)定位置，該處的水位開關(guān)便會閉合，這時單片機即讀取到此信息。而若規(guī)定時間內(nèi)沒檢測到水位開關(guān)閉合的狀態(tài)，單片機便會輸出電平，點亮發(fā)光二極管和蜂鳴器。 由此可見，該功能的實現(xiàn)實質(zhì)上是通過單片機的輸入/輸出功能并結(jié)合檢測部件水位開關(guān)和輸出部件發(fā)光二極管和蜂鳴器完成的。 開蓋保護/暫停功能： 當(dāng)開蓋或者按下暫停鈕時，洗衣機便會立即停止轉(zhuǎn)動。這一功能，正是單片機中斷處理功能的體現(xiàn)之一。當(dāng)開蓋或按下暫停鈕時，單片機的外部中斷輸入線上出現(xiàn)有效信號，于是迫使單片機執(zhí)行中斷服務(wù)程序，停止洗衣機的運行。 根據(jù)這些功能的分析，再一次提煉洗衣機“智能化”背后的簡潔實質(zhì)：單片機控制各可控器件，利用設(shè)備來輸入信息，并利用各種設(shè)備來輸出信息。 |
| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： ttjlc 于 2005/12/9 17:03:00 發(fā)布：
現(xiàn)在社會上流行的是操作概念，唉“皇帝的新裝”啊 不要被概念所迷惑，要看到事物的本質(zhì)。 |
|
| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： lazydoggy 于 2005/12/9 18:13:00 發(fā)布：
奧卡姆剃刀 介紹一個理論，奧卡姆剃刀。 “如無必要，勿增實體�！� 我的“穿透術(shù)語的迷霧看到實質(zhì)”的理解，便來自于這個理論對我之啟發(fā)了。 呵呵。 在閱讀時不被枝節(jié)和術(shù)語的外衣迷惑而找到最關(guān)鍵處的能力，對我來說是蠻重要也蠻需要的。 謝謝樓上的詮釋�！盎实鄣男卵b" ^^. |
|
| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： ocon 于 2005/12/9 20:11:00 發(fā)布：
給大媽們做科普？ |
|
| 5樓： | >>參與討論 |
| 作者： 南方的老樹 于 2005/12/9 20:35:00 發(fā)布：
單片機系統(tǒng)的核心是編程者賦予它的思想，越復(fù)雜性價比越高 |
|
| 6樓： | >>參與討論 |
| 作者： lazydoggy 于 2005/12/10 8:39:00 發(fā)布：
科普自己 呵呵 正是用來給我自己上科普了，起個整理思路的作用。笨鳥先飛呢。 謝謝老樹兄的回復(fù)。記下了。 |
|
| 7樓： | >>參與討論 |
| 作者： 艾森豪威爾 于 2005/12/12 8:27:00 發(fā)布：
這帖也加酷？有沒有搞錯？ |
|
| 8樓： | >>參與討論 |
| 作者： foxqiu 于 2005/12/12 12:29:00 發(fā)布：
不錯，有收獲。 |
|
| 9樓： | >>參與討論 |
| 作者： yhb888 于 2005/12/12 17:14:00 發(fā)布：
感謝樓主！支持樓主！ |
|
| 10樓： | >>參與討論 |
| 作者： huang530 于 2006/5/5 17:26:00 發(fā)布：
我不贊同樓上的觀點. |
|
|
|
| 免費注冊為維庫電子開發(fā)網(wǎng)會員，參與電子工程師社區(qū)討論，點此進入 |
Copyright © 1998-2006 m.58mhw.cn 浙ICP證030469號 |