การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์สมองกลฝังตัว

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และเครื่องอุปโภคชนิดต่างๆ ที่เราใช้และพบเห็นกันอยู่ในชีวิตประจำวัน ล้วนมีส่วนประกอบของคอม พิวเตอร์ชิพ เกือบทั้งสิ้น ไม่ว่าจะเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (พีซี) รถยนต์ เครื่องบิน ลิฟต์ เครื่องซักผ้า โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น

เราเรียกสิ่งนี้ว่า การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์สมองกลฝังตัว (Embedded Computers Application) ซึ่งหมายถึง การนำเอาชิพคอมพิวเตอร์มาประยุกต์ใช้เพื่อวัตถุประสงค์พิเศษกำหนดใช้ในทิศ ทางใดทิศทางหนึ่งโดยเฉพาะ มีองค์ประกอบหน้าที่การทำงานสำหรับอุปกรณ์หรือผลิตภัณฑ์สินค้าที่มีขนาดใหญ่

คอมพิวเตอร์สมองกลฝังตัว มีมาก่อนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เราใช้งานกันอยู่ในปัจจุบัน เริ่มตั้งแต่ปี ค.ศ.1930-1940 คอมพิวเตอร์ในครั้งนั้นถูกกำหนดให้นำมาใช้ได้เพียงงานเดียว ในขณะเดียวกันมันมีขนาดใหญ่โตมาก และมีราคาแพง ต่อมาจึงมีแนวคิดที่จะเขียนโปรแกรมควบคุมเกี่ยวกับขั้นตอนของวิชาผสมโลหะที่ เกี่ยวกับไฟฟ้า ผ่านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์

ภาพแสดง Personal Embedded Computer (www.itlabca.com)

อีก กรณีหนึ่งที่ควรค่าแก่ความทรงจำคือ รูปแบบของคอมพิวเตอร์สมองกลฝังตัวนี้ ได้แนวทางการพัฒนามาจาก Apollo Computer ซึ่งพัฒนาโดย Charles Stark Draper ที่ห้อง LAB ของ MIT (Massachusetts Institute of Technology) ซึ่งเป็นโครงการที่ได้รับตรวจอนุมัติแล้ว เนื่องจาก Embedded Computer มีขนาดใหญ่มาก ต่อมาจึงได้มีการพัฒนาเป็นวงจรรวม (ไอซี) เพื่อลดขนาดและน้ำหนักให้เล็กลง (http://en.wikipedia.org)

ต่อไปนี้ เป็นรายการอุปกรณ์หรือผลิตภัณฑ์สินค้าที่มีองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์สมองกลฝังตัว คือ

อุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ได้แก่ เครื่องคอมพิวเตอร์ช่วยงานส่วนบุคคล (พีดีเอ), เครื่องเล่นเอ็มพี 3, คอนโซลเครื่องเล่นเกม, เครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS (Global Positioning Systems), โทรศัพท์มือถือ และโทรศัพท์ดิจิตอล, นาฬิกาดิจิตอล, โทรทัศน์ดิจิตอล, กล้องถ่ายรูปดิจิตอล, เครื่องบันทึกวิดีโอ, เครื่องเล่นและเครื่องบันทึกดีวีดี, เครื่องตอบรับโทรศัพท์อัตโนมัติ

อุปกรณ์ อัตโนมัติภายในบ้าน ได้แก่ เครื่องตัดกระแสไฟฟ้า, ระบบฉีดพ่นน้ำในสนามหญ้า, ระบบติดตามความปลอดภัย, เครื่องซักผ้า, ระบบไฟฟ้า, เตาไมโครเวฟ, เครื่องควบคุมอุณหภูมิ ซึ่งสามารถเปลี่ยนวันเวลา และฤดูกาลได้ (Gary B. Shelly : 2008)

อุปกรณ์สำหรับรถยนต์ ได้แก่ ระบบอุปกรณ์ล็อกเบรก (เอบีเอส), เครื่องควบคุมเครื่องยนต์กลไก, เครื่องควบคุมถุงลมนิรภัย, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมเสถียรภาพของรถยนต์ (อีเอสซี/อีเอสพี), และระบบขับเคลื่อน 4 ล้ออัตโนมัติ, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมมอเตอร์การทำงาน, ระบบเครื่องยนต์แบบรวมหรือผสมผสาน (ไฮบริดจ์) ซึ่งช่วยเพิ่มให้เกิดความสะดวกสูงสุดและช่วยลดภาวะมลพิษ รวมถึงเครื่องควบคุมการเดินเรือด้วย

อุปกรณ์ควบคุมกระบวนการทำงานและ หุ่นยนต์ ได้แก่ ระบบควบคุมและติดตาม, ระบบติดตามกระแสไฟ, สัญญาณไฟจราจร, เครื่องควบคุมเครื่องจักรกล, ระบบควบคุมการติดตั้งโรงงานนิวเคลียร์, การควบคุมการทำงานในโรงงานอุตสาหกรรม, และอุปกรณ์ทางการแพทย์

อุปกรณ์ คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ในสำนักงาน ได้แก่ แป้นพิมพ์, เครื่องพิมพ์, โทรสาร, เครื่องถ่ายสำเนาเอกสาร รวมไปถึงเครื่องที่รวมเอาหลายอย่างมาไว้ด้วยกัน ได้แก่ คอมพิวเตอร์+โทรศัพท์+โทรสาร+เครื่องถ่ายเอกสาร+เครื่องสแกนเนอร์ เป็นต้น

อุปกรณ์ด้านงานวิจัย เช่น RMAX เฮลิคอปเตอร์สำรวจอัตโนมัติ ของบริษัท Yamaha Motor Co.Ltd. ใช้ PC104 Embedded Computers ถึง 3 ตัว (www.ida.liu.se)

นับว่ามนุษย์ได้รับประโยชน์จากการประยุกต์ใช้คอมพิว เตอร์สมองกลฝังตัวอย่างมหาศาล

แสดงความคิดเห็น | ส่งเรื่องนี้ให้เพื่อน