微电脑芯片通常也叫单片机,其实它只是一种特殊的超大规模集成电路。其内部含有微处理器(MPU)。微处理器中的中央处理器(CPU)具有数据处理能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理等),可以实现复杂的软件功能。MPU内部还带有其他一些功能电路,如A/D转换(模/数转换)电路、定时器、计数器、串行通信接口电路(SCI)、并行接口电路(PIO )、显示器(LED或LCD)驱动电路、脉宽调制拾出电路(PWM)、模拟多路转换开关电路及通用1/O接口电路等。具有人工智能,因此单片机也被广泛地称为微控制器(MCU)。
单片机的研究、制造属于高精技术,但从应用角度来看,也可以简单地把它看作是一个器件,或者把它看成是一种功能极强的集成电路芯片。
对于空调器修理人员来说,关键在于了解单片机的基本结构和技术特性,而不必在单片机内部详细的电路原理、电路构成或CPU电路的计算机原理上花费过多的时间。
空调器中的单片机控制功能框图如图4-31所示。其控制要素如图4-32所示。我们仍可以按照一般电路的分析方法,分为输入、输出、电源、控制四个要素来分析单片机的电控线路。
我们可以将微电脑芯片看作是一个自动控制开关。开关的输入端有两种指令信号:一种是操作指令信号,由操作人员操作面板控制开关或用遥控器按键发出指令信号;另一种是指令变换信号,指令变换信号是由输入检测装置提供。这些检侧装置就是空调器中的各种开关、热敏电阻、热继电器、互感器等。指令变换信号常用光耦合器、A/D转换器输入到微电脑芯片中。
微电脑芯片的输出端常为达林顿管(两只晶体管复合)或同相、反相集成电路驱动器。微电脑芯片用直流稳压电源供电,它的时钟电路一般为晶体振荡器或RC振荡器。
电脑内部CPU的电路十分复杂,我们只要求了解它的内部结构框图和控制程序。图4-33为一挂壁式空调器微电脑芯片的控制程序图。通过此控制程序的框图,可以大致地了解其控制过程。