Digitrode

В последнее время в области компьютерных наук и вычислительной техники набирает популярность такая математическая модель как нейронная сеть. Простейшее определение нейронной сети, более правильно именуемой искусственной нейронной сетью (ИНС), дал изобретатель одного из первых нейрокомпьютеров доктор Роберт Хехт-Нильсен. Он определяет нейронную сеть как: «вычислительная система, включающая в себя некоторое количество простых взаимосвязанных элементов обработки, которые обрабатывают информацию по реакции динамического состояния на внешние входы».

ИНС – это устройства обработки (алгоритмы или фактические аппаратные средства), которые моделируются по правилам образования нейронной структуры коры головного мозг, но в гораздо меньших масштабах.

Forth имеет сильную поддержку среди разработчиков встраиваемых систем. И для этого есть несколько причин. Так, практически любой компьютер или любое более-менее комплексное вычислительное устройство может работать с Forth. Среди них можно отметить даже очень маленькие процессоры, которые были бы плохими кандидатами для запуска программ, написанных на языке C.

По своей сути, Forth очень прост: спарсить слово, посмотреть слово в словаре. Словарь либо указывает на некоторый код на машинном языке, либо на другие слова языка Forth. Аргументы и другие элементы, как правило, присутствуют в стеке. Большинство Forth-конструкций более высокого уровня основаны на базовых конструкциях Forth. Так что если ваша система Forth достигает определенного уровня зрелости, она может внезапно стать очень мощным инструментом программирования, конечно, если у вас есть достаточно памяти, чтобы вместить все эти определения.

У программистов предыдущих поколений бытовала такая чуть ли не пророческая поговорка: «Я не знаю, какой язык программирования будут использовать ученые и инженеры в 22-ом веке, но я точно знаю, что он будет называться FORTRAN».

Действительно, Fortran был одним из первых реальных языков программирования и, наряду с Lisp, сегодня является одним из старых языков, которые все еще используются для реальных задач. И если вы знаете и любите Fortran, но хотели бы заняться веб-разработкой, то теперь это вполне можно реализовать с использованием данного языка программирования.

Forth является одним из тех интересных языков, который сформировал за время своего существования целый культ программирования. Его основная особенность заключается в том, что он очень прост для легкой реализации на большинстве процессоров, при этом он сохраняет все свои мощные возможности и обеспечивает хорошую производительность. Есть два основных принципа, которые способствуют этому.

Во-первых, парсинг здесь осуществляется довольно легко, потому что любая последовательность символов без пробелов составляет законное Forth-слово. Другая вещь, которая делает Forth простым и мощным языком программирования, заключается в стековости. Он не имеет локальных переменных, вместо этого значения хранятся в стеке. Этот стек используется только для хранения данных. Существует также отдельный стек возврата, который хранит информацию о вложенных вызовах подпрограмм. Возможно, обычному человеку не очень естественно думать о выражении «5+2*3» как о записи «5 2 3 * +», но натренированный Forth-программист без труда знает эти особенности, поскольку они облегчают интерпретацию для компьютера или другого вычислительного устройства, например, ESP8266, поскольку этот Wi-Fi модуль теперь также можно легко программировать на Forth.

Если вы действительно хотите «хакнуть» какое-либо программное обеспечение, то, возможно, будете иметь дело с машинным кодом, который представляет собой набор инструкций для выполнения процессором вычислительного устройства. Этот код читабелен для машин и очень трудно воспринимаем человеком. Но, тем не менее, именно в нем кроется вся суть работы программы.

Наиболее практичный подход заключается в использовании инструмента под названием дизассемблер. Это не что иное, как программа, которая преобразует числовой машинный код в символьные инструкции. Вроде бы теперь все должно быть просто, но, к сожалению, все проблемы кроются в мелочах. Эти программы для дизассемблирования в большинстве своем неаккуратны в разборе кода.

Когда у вас есть несколько светодиодов с общим анодом или общим катодом, соединенных в одно устройство, например, в индикатор, то невольно возникает вопрос: использовать только один токоограничивающий резистор для всех светодиодов или подключать к каждому светодиоду отдельное сопротивление? Поэтому в данном вопросе нужно разобраться.

Всегда при использовании в своем проекте светодиодов инженер должен рассчитать для них нужное количество сопротивления для ограничения тока. Эта процедура не слишком сложна. Сначала мы предполагаем падение напряжения на светодиоде, и затем выполняем небольшие математические вычисления, чтобы определить сопротивление, которое обеспечит нам желаемый ток.

Радиомодуль NRF24LE1 предсталяет собой не только приемопередатчик, но и полноценный микроконтроллер с ядром 8051. А это значит, что у него есть вся необходимая периферия, которая присутствует у большинства современных микроконтроллеров. И одним из самых полезных периферийных модулей является UART, позволяющий общаться с другими контроллерами и даже компьютерами через RS232.

В предыдущем материале было показано, как начать программировать NRF24LE1 и мигать с помощью него светодиодами. В данной же статье будет продемонстрировано, как запрограммировать интерфейсный модуль UART на этом чипе.

Модуль NRF24LE1 производства компании Nordic Semiconductors можно использовать не только в качестве дополнительного устройства для передачи данных по радиоканалу, но и полноценно программировать и применять в качестве автономного устройства без необходимости добавления в проект управляющего микроконтроллера. Такая возможность в некоторых проектах делает из NRF24LE1 замену ESP8266, который также можно программировать и использовать автономно.

NRF24LE1 построен на основе ядра 8051, поэтому его можно программировать как микроконтроллер с гарвардской архитектурой 8051. Помимо радиочастотного приемопередатчика, поддерживающего модуляцию GFSK и передающего данные на расстояние до 100 метров, в составе NRF24LE1 есть АЦП, ШИМ, UART, I2C линии ввода/вывода общего назначения (GPIO), которыми можно управлять, правильно их запрограммировав.

Языки программирования Java и javascript в последнее время находят все большее применение во встраиваемых системах, но являются они все же разными языками, каждый из которых имеет свою специфику. Впрочем, многие люди считают, если javascript имеет в своем названии Java, то они так или иначе связаны между собой. Хотя большинство программистов закатывают глаза, услышав такие доводы, все же истории этих двух языков программирования пересекаются на короткое время в течение первых периодов компании Netscape, создавшей их.

Но с того момента эволюционные пути этих двух языков начали сильно расходиться. Если бы сравнение делалось примерно пять лет назад, то все свелось бы к тому, что Java является языком программирования общего назначения, а тjavascript используется на веб-сайтах, чтобы сделать их анимированными и интерактивными. Поскольку javascript с тех пор заметно эволюционировал и в некоторых случаях используется даже в микроконтроллерах, сравнение теперь стало немного сложнее.

Большинство языков программирования на сегодняшний день выглядят довольно похожими. Конечно, между ними есть некоторые различия, например, в Python обязательными являются отступы, Ruby и Perl имеют некоторые странно выглядящие конструкции. Впрочем, в 1960-х и 1970-х годах много языков программирования были довольно загадочными. Algol, APL и LISP являются хорошими примерами необычно выглядящих языков программирования. Даже FORTRAN и PL/1 было трудно читать. В языках RPG и COBOL были попытки сделать программирование более доступным, хотя можно утверждать, что ни один из них не захватил мир. Большинство языков программирования сегодня имеют больше сходства с Fortran, чем любой из этих двух языков.

Новый язык программирования под названием EVE, как утверждают его создатели, основывается на многолетних исследованиях в области программирования с точки зрения человека, а с точки зрения компьютера. Результатом этого стал язык, который работает как бы по шаблонам вместо использования обычного потока управления.