Nguyên tắc loại bỏ và tái sinh từng phần

Một phần của tài liệu Những nguyên lý sáng tạo trong phát triển điện thoại và hệ điều hành (Trang 31 - 60)

III. Các thủ thuật, nguyên tắc về phát minh, sáng chế và ứng dụng:

34. Nguyên tắc loại bỏ và tái sinh từng phần

Nội dung :

- Phần đối tƣợng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không cần thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi…).

- Các phần mất mát của đối tƣợng phải đƣợc phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc.

Nhận xét :

- Nguyên tắc này là trƣờng hợp đặc biệt của hai nguyên tắc: nguyên tắc 15_Nguyên tắc linh động , nguyên tắc 20_Nguyên tắc liên tục tác động có ích. Khi không còn có ích nữa thì phải linh động biến mất, ngƣợc lại khi cần có tác động có ích thì phải linh động xuất hiện.

Ứng dụng:

- Trong các hệ điều hành việc cân bằng tải sử dụng nguyên tắc này để thực hiện tối ưu hóa trong cơ chế đa nhiệm (multi task) hay đa luồng (multi thread)

- Trong lập trình CSDL: Table temp được tạo ra khi cần thiết để chứa dữ liệu và khi không cần thiết nữa nó sẽ tự mất đi khi hệ thống kết thúc.

- Biến cục bộ trong module (hàm hay thủ tục) sẽ tạo ra khi cần thiết để lưu giữ dữ liệu và mất đi khi kết thúc module.

35. Nguyên tắc đổi các thông số hóa lý của đối tượng

Nội dung:

- Thay đổi trạng thái của đối tƣợng - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc

- Thay đổi độ dẻo

- Thay đổi nhiệt độ, thể tích.

Nhận xét:

- "Trạng thái" cần hiểu theo nghiã rộng, không nhất thiết chỉ có rắn, khí, lòng, plasma.

- Khi thay đổi thông số, cần chú ý: “lƣợng đổi, chất đổi" để có đƣợc những tính chất mới mà trƣớc đây đối tƣợng chƣa có.

- Cần khắc phục tính ì tâm lý, quen nhìn đối tƣợng chỉ một trạng thái nào đó hay bắt gặp.

- Việc sử dụng các trạng thái khác nhau của đối tƣợng chính là sự thể hiện cụ thể của "khai thác các nguồn dự trữ có sẵn trong đối tƣợng".

Ứng dụng:

- Các đối tượng trong phần mềm ứng dụng có thể tự thay đổi các dịch vụ mà nó cung cấp theo sự thay đổi giá trị thuộc tính của nó. Điều này giúp cho đối tượng có thể tự đóng nhiều vai trò hơn trong ứng dụng. Ví dụ như khi diệt virus, khi phát hiện thấy virus, sẽ có bảng các tùy chọn các thông số tùy người dùng chọn để có hướng xử lý: nhập số 1: Delete; nhập số 2: Delete All; nhập số 3: Ignore; nhập số 4: Exit.

36. Nguyên tắc sử dụng chuyển pha

Nội dung:

- Sử dụng các hiện tƣợng, nảy sinh trong các quá trình chuyển pha nhƣ thay đổi thể tích, tỏa hay hấp thu nhiệt lƣợng …

Nhận xét:

- Từ "pha" cần hiểu nghĩa rộng nhƣ "trạng thái" trong nguyên tắc 35_Thay đổi các thông số hoá lý của đối tƣợng. Nguyên tắc này khác với nguyên tắc 35 là không sử dụng hoặc "pha" này hoặc "pha" kia, mà sử dụng những hiệu ứng nảy sinh chính vào lúc chuyển pha, thƣờng là những hiệu ứng mang tính nhảy vọt.

- "Sử dụng chuyển pha" cũng là một cách cụ thể hoá việc " sử dụng những nguồn dự trữ có sẵn trong đối tƣợng".

Ứng dụng:

- Trong máy tính quạt gió làm mát CPU được hoạt động theo nguyên tắc này. Khi nhiệt độ tăng lên quạt sẽ hoạt động, khi nhiệt độ giảm đến mức an toàn quạt sẽ tạm thời ngưng hoạt động

- Nguyên tắc này cũng được sử dụng trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu: Với cơ sở dữ liệu thông thường thì hệ quản trị cơ sở dữ liệu sẽ nạp tất cả vào bộ nhớ để thực hiện nhưng với hệ cơ sở dữ liệu lớn thì chỉ nạp một phần vào bộ nhớ để xử lý và khi thực hiện xong sẽ nạp tiếp phần tiếp theo để xử lý tiếp.

37. Nguyên tắc sử dụng nở nhiệt

Nội dung :

- Sử dụng sự nở hay co nhiệt của các vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau.

Nhận xét:

- Nguyên tắc này liên quan đến việc sử dụng các kiến thức cụ thể liên quan đến những hiệu ứng nở (hay co) nhiệt của các vật liệu. Cần chú ý khai thác các nguồn tạo nhiệt hoặc hấp thu nhiệt có sẵn trong môi trƣờng xung quanh nhƣ ánh sáng mặt trời, nhiệt độ môi trƣờng...

- Sự nở (hay co) nhiệt tạo nên sự thống nhất mới giữa các mặt đối lập nhƣ: ngắn và dài, thẳng và cong, nóng và lạnh...Nên sử dụng kết hợp những vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. Việc kết hợp này có thể làm tăng hiệu quả hoặc có đƣợc những tính chất mới.

Ứng dụng:

- Vật liệu nhựa dùng trong các thiết bị máy tính là vật liệu nhựa tổng hợp và phải qua xử lý kiểm tra sự nở nhiệt (giảm bớt tình trạng khi máy hoạt động nóng thì dẫn đến “vật liêu nhựa giòn, nứt, chảy”…..)

- Nguyên tắc này được sử dụng trong việc thiết kế các rờle, các thanh lưỡng kim có hệ số giãn nở khác nhau để thiết kế các thiết bị ngắt mạch tự động khi có sự cố.

38. Nguyên tắc sử dụng các chất Oxy hóa

- Thay không khí thƣờng bằng không khí giàu Oxy. - Thay không khí giàu Oxy bằng chính Oxy.

- Dùng các bức xạ ion hóa tác động lên không khí hoặc oxy. - Thay oxy giàu Ôzôn (hoặc ôxy bị ion hoá) bằng chính ôzôn.

Nhận xét:

- Ôxy rất cần cho sự cháy, nổ, thực hiện các phản ứng cần thiết, cho sự sống, thƣờng đƣợc dùng để 1- Làm các quá trình xảy ra nhanh hơn, 2- Tạo các lớp ôxít bảo vệ, 3- Cải tạo môi trƣờng bị ô nhiễm.

Ứng dụng:

- Các thiết bị y tế, các bình nén chứa ôxy

39. Nguyên tắc sử dụng môi trường trơ

Nội dung:

- Thay môi trƣờng thông thƣờng bằng môi trƣờng trung hòa. - Dƣa thêm vào đối tƣợng các phần, các chất phụ gia trung hòa… - Thực hiện quá trình trong chân không.

Nhận xét:

- Nguyên tắc này có phần ngƣợc với nguyên tắc 38_Sử dụng các chất ôxy hóa mạnh, đƣợc sử dụng để tránh quá trình ôxy hóa không mong muốn.

- Việc sử dụng các chất phụ gia (chất độn) không làm ảnh hƣởng xấu, ngƣợc lại bổ sung thêm cho hoạt động của đối tƣợng. Sử dụng các chất phụ gia thích hợp, sẽ thêm đƣợc những tính chất mới, so với việc không dùng chất phụ gia. - Môi trƣờng chân không có nhiều ƣu điểm nhƣ: rất sạch, cách nhiệt, cách điện

rất tốt, tạo đƣợc lực hút mạnh... Việc “Thay đổi độ trơ" có thể dùng để giải quyết các mâu thuẫn nhƣ ít mà nhiều, nhỏ mà lớn...

Ứng dụng:

- Công nghệ Java được xây dựng dựa trên nguyên tắc này: Các ứng dụng được xây dựng dựa trên công nghệ Java có tính chất độp lập nền làm tăng “tính khả chuyển”, nghĩa là các ứng dụng này có thể cài đặt trên nhiều hệ máy tính

và hệ điều hành khác nhau. Để đạt được điều này Java đã xây dựng “máy ảo Java” theo các hệ máy và hệ điều hành khác nhau, và các ứng dụng của java sẽ chạy trên một môi trường chung là máy ảo Java này.

40. Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp

Nội dung:

- Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng các vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung, sử dụng các loại vật liệu mới.

Nhận xét:

- Hƣớng nghiên cứu, chế tạo các loại vật liệu mới, có những tính chất độc đáo, thoả mãn các nhu cầu phát triển luôn mang tính thời đại. Các vật liệu hợp thành, do tạo đƣợc tính hệ thống, càng ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật và đời sống.

- Nguyên tắc này hay dùng với các nguyên tắc: 1_Nguyên tắc phân nhỏ, 3_Nguyên tắc phẩm chất cục bộ, 5_Nguyên tắc kết hợp, 6_Nguyên tắc vạn năng, 10_Nguyên tắc thực hiện sơ bộ, 25_ Nguyên tắc tự phục vụ, 27_Nguyên tắc "rẻ" thay cho "đắt", 31_Sử dụng vật liệu nhiểu lỗ....

Ứng dụng:

- Các thiết bị máy tính thường là vật liệu tổng hợp, tùy theo chức năng làm việc của thiết bị, mà sử dụng loại vật liệu thích hợp.

- Thay đèn bán dẫn bằng các transitor hay vi mạch trong công nghệ điện tử nói chung hay máy tính nói riêng.

- Màn hình CRT được thay bằng màn hình LCD

B. NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƢỢC ÁP DỤNG VÀO QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

1. Nguyên tắc tách khỏi: Điện thoại ban đầu bao gồm thùng lớn quá rƣờm, rà ngƣời ta dần tách điện đàm ra khỏi thùng lớn, điện thoại ngày càng nhỏ hơn. ta dần tách điện đàm ra khỏi thùng lớn, điện thoại ngày càng nhỏ hơn.

2. Nguyên tắc đảo ngược: đƣợc áp dụng và thành công rực rỡ đó là chuyển từ điện thoại có dây sang di dộng không dây (nghĩ ngƣợc lại với thực tế điện thoại thì phải có dây).chuyển từ điện thoại sử dụng phím sang điện thoại cảm ứng touchpad (nghĩ ngƣợc lại với thực tế là điện thoại cần phải có bàn phím).

3. Nguyên tắc kết hợp: Kết hợp chức năng loa thu phát tín hiệu của điện thoại có thể đƣợc dùng để nghe nhạc, camera ngoài chức năng chụp ảnh còn dùng để quay đƣợc dùng để nghe nhạc, camera ngoài chức năng chụp ảnh còn dùng để quay phim…

4. Nguyên tắc sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng: Một số điện thoại hiện nay có vỏ khá mềm dẻo bằng cao su, một số có các miếng chống trầy xƣớc mỏng và đàn hồi. mềm dẻo bằng cao su, một số có các miếng chống trầy xƣớc mỏng và đàn hồi.

5. Nguyên tắc thay đổi màu sắc: Một số điện thoại ngày nay dù có cùng model nhƣng lại có nhiều màu sắc khác nhau, đáp ứng nhu cầu khác nhau của khách nhƣng lại có nhiều màu sắc khác nhau, đáp ứng nhu cầu khác nhau của khách nhƣng lại có nhiều màu sắc khác nhau, đáp ứng nhu cầu khác nhau của khách hàng.

Trên đa số điện thoại, ngƣời ta thiết kế phím nghe/gọi màu xanh; phím dừng/tắt màu đỏ. Đây là những màu sắc gần nhƣ đã có tính quy ƣớc (ví dụ đèn xanh thì chạy, đèn đỏ thì dừng), tạo sự thuận lợi và dễ dàng hơn cho ngƣời dùng trong việc nhận dạng và định vị.

Đa số bàn phím có chữ chạm hoặc màu trong suốt kết hợp với đèn backlit giúp dễ dàng đọc đƣợc trong bóng tối.

6. Nguyên tắc sử dụng vật liệu hợp thành (composite): Một số dòng điện thoại cao cấp sử dụng các vật liệu composite siêu bền cho các mục đích cần thiết riêng biệt. cấp sử dụng các vật liệu composite siêu bền cho các mục đích cần thiết riêng biệt.

7. Nguyên tắc linh động: điện thoại di động ngày nay các chi tiết ngày càng nhỏ gọn để dễ dàng di chuyển, cho phép ngƣời sử dụng mang theo bên mình. để dễ dàng di chuyển, cho phép ngƣời sử dụng mang theo bên mình.

8. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ: loa và tai nghe đƣợc bố trí ở những vị trí thuận lợi giúp ta cầm điện thoại và nghe cảm thấy thoải mái giúp ta cầm điện thoại và nghe cảm thấy thoải mái

9. Nguyên tắc quan hệ phản hồi: ngƣời dùng có thể tƣơng tác trực tiếp với điện thoại để chơi game, bấm số thực hiện cuộc gọi, cài đặt báo thức … thoại để chơi game, bấm số thực hiện cuộc gọi, cài đặt báo thức …

10.Nguyên tắc tự phục vụ: mọi điện thoại đều có thể chạy ở chế độ chờ (ngầm) để có thể nhận cuộc gọi, tin nhắn bất cứ lúc nào. Sạc pin tự động ngắt khi pin đầy. Ngƣời thể nhận cuộc gọi, tin nhắn bất cứ lúc nào. Sạc pin tự động ngắt khi pin đầy. Ngƣời dùng có thể cài đặt khả năng tự động ngắt cuộc gọi sau một thời gian đàm thoại nhất định.Khi không đƣợc sử dụng, điện thoại sẽ tự tắt đèn bàn phím, làm tối màn hình hiển thị hoặc chuyển sang chế độ chờ để tiết kiệm năng lƣợng. Tự động khóa bàn phím hoặc màn hình cảm ứng sau một khoảng thời gian nhất định để ngƣời dùng không vô tình ấn phím gọi hoặc kích hoạt các chức năng khác ngoài ý muốn.

11.Nguyên tắc sao chép: điều này thể hiện rất rõ ràng, tất cả các hãng đều có điện thoại với thiết kế qwerty hoặc màn hình cảm ứng… thoại với thiết kế qwerty hoặc màn hình cảm ứng…

12.Nguyên tắc rẻ thay cho đắt: ngày nay các điện thoại đƣợc thiết kế bằng các vi mạch tích hợp, rẻ và nhỏ gọn hơn ngày xƣa rất nhiều nhƣng chức năng vẫn tốt mạch tích hợp, rẻ và nhỏ gọn hơn ngày xƣa rất nhiều nhƣng chức năng vẫn tốt thậm chí còn tốt hơn.

13.Nguyên tắc phân nhỏ: hầu hết các điện thoại ngày nay đều đƣợc chia nhỏ thành nhiều bộ phận riêng biệt để có thể dễ dàng bảo trì và thay thế. Ví dụ: khe cắm thẻ nhiều bộ phận riêng biệt để có thể dễ dàng bảo trì và thay thế. Ví dụ: khe cắm thẻ nhớ, khe cắm sim, board, loa pin, bộ phận cảm ứng ….

14.Nguyên tắc vạn năng: không chỉ để thực hiện và nhận cuộc gọi, tin nhắn. Điện thoại bây giờ đều có thể làm máy phát nhạc, máy chụp hình, máy nghe FM … thoại bây giờ đều có thể làm máy phát nhạc, máy chụp hình, máy nghe FM …

15.Nguyên tắc phóng to thu nhỏ: Trong thời kỳ đầu của điện thoại di dộng ,điện thoại thƣờng có kích thƣớc rất to và nặng vì vậy ngƣời ta đã tim cách thu nhỏ sản thoại thƣờng có kích thƣớc rất to và nặng vì vậy ngƣời ta đã tim cách thu nhỏ sản phầm lại và đến nhƣng năm đầu của thế kỷ 21 điện thoại di dộng đã có thể thu nhỏ lại bằng một cái hộp quẹt Zippo và trong những năm gần đây thì điện thoại lại có khuynh hƣớng to lên để đáp ứng những nhu cầu khác nhau của những khách hàng khác nhau.

16.Nguyên tắc sử dụng mặt đẳng thế: Việc sử dụng sóng điện từ để truyển tải dữ liệu là hợp lí.Thế nhƣng, trong sóng điện từ, bên cạnh sóng di động ra còn các loại sóng là hợp lí.Thế nhƣng, trong sóng điện từ, bên cạnh sóng di động ra còn các loại sóng khác nhƣ sóng phát thanh, truyền hình... Thậm chí bên trong ngành di động cũng có rất nhiều nhà mạng khác nhau, hoặc sử dụng cho các mục đích khác nhau (ví dụ trong quân sự thì có thể sử dụng băng tần khác). Vì vậy để cho các đầu cuối trong cùng một dịch vụ có thể hiểu nhau, thì chúng sử dụng chung một băng tần.

17.Nguyên tắc sử dụng trung gian: Các cuộc gọi thoại, đặc biệt là là gọi quốc tế, nếu không có các tổng đài, trạm chuyển mạch làm trung gian thì không thể thực hiện không có các tổng đài, trạm chuyển mạch làm trung gian thì không thể thực hiện đƣợc. Nguyên nhân chính là do tín hiệu sẽ bị suy hao, nhiễu trong quá trình lan truyền. Nên có thể tín hiệu sẽ không tới đích đƣợc, hoặc có tới thì cũng làm cho ngƣời nhận không thể tiếp nhận đƣợc thông tin. Các trạm chuyển mạch có nhiệm vụ phục hồi suy hao, chuyển đổi tín hiệu (trong trƣờng hợp ngƣời gọi và ngƣời

nghe không ở cùng băng tần) và chuyển tiếp tín hiệu tới ngƣời nghe.

18.Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học: đa số các điện thoại thông minh hiện nay sử dụng công nghệ cảm ứng và sử dụng bàn phím ảo để thay thế các bàn phím cơ học dụng công nghệ cảm ứng và sử dụng bàn phím ảo để thay thế các bàn phím cơ học trƣớc đây. Việc làm này làm cho màn hình sử dụng rộng hơn và thiết kế của các điện thoại trở nên trang nhã hơn.

Chức năng quay số giọng nói thay thế thao tác bấm phím cơ học để lựa chọn bằng cách nhận và xử lý âm thanh để lựa chọn số điện thoại quay số.

19.Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học: Chế độ rung của điện thoại, báo cho ngƣời sử dụng biết khi đang làm việc ở nơi cần tránh âm thanh (hội họp ….) hoặc ngƣời sử dụng biết khi đang làm việc ở nơi cần tránh âm thanh (hội họp ….) hoặc quá nhiều âm thanh gây nhiễu (đi ngoài đƣờng ….).

Một phần của tài liệu Những nguyên lý sáng tạo trong phát triển điện thoại và hệ điều hành (Trang 31 - 60)