山婷婷 王化建

作者簡介：山婷婷（2001—），女，本科在讀，研究方向?yàn)榭刂评碚撆c控制工程。

摘要：近年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的背景下，我國控制工程事業(yè)發(fā)展快速。值得注意的是，在控制工程領(lǐng)域，單片機(jī)的應(yīng)用廣泛。比如：目前單片機(jī)作為被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)領(lǐng)域的一類技術(shù)型產(chǎn)品，受社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)不斷增多的影響，使其應(yīng)用價(jià)值不斷提升。與此同時(shí)，單片機(jī)與電子技術(shù)融合應(yīng)用的價(jià)值作用顯著。因此，該文以單片機(jī)的概念及特點(diǎn)為切入點(diǎn)，然后分析單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并提出單片機(jī)在電子技術(shù)中的具體應(yīng)用要點(diǎn)，希望以此全面提高單片機(jī)的應(yīng)用價(jià)值，并使電子技術(shù)的應(yīng)用效果得到提升，進(jìn)一步為我國控制工程事業(yè)的發(fā)展提供有效價(jià)值建議。

關(guān)鍵詞：單片機(jī) 電子技術(shù) 應(yīng)用要點(diǎn) 應(yīng)用價(jià)值

中圖分類號(hào)：TQ420.5 ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ??文章編號(hào)：1672-3791（2021）12（b）-0000-00

Abstract： In recent years， under the background of steady social and economic development， China's control engineering cause has developed rapidly. It is worth noting that the SPC is widely used in the field of control engineering. For example， at present， the single-chip machine， as a technical product widely used in various industries， is constantly affected by the increasing application value of social production activities. At the same time， the value role of monchip and electronic technology is significant. Therefore， this paper takes the concept and characteristics of monchip computer as the starting point， and then analyzes the application advantages of monchip computer in electronic technology， and puts forward the specific application points of monchip computer in electronic technology Comprehensively improve the application value of single-chip machine， and improve the application effect of electronic technology， and further provide effective value suggestions for the development of control engineering in China.

Key Words： Single chip microcomputer; Electronic technology; Key points of application; Application value

自20世紀(jì)70年代單片機(jī)出現(xiàn)以來，其發(fā)展速度相對(duì)快速，目前已形成品種相對(duì)全面、功能強(qiáng)大的技術(shù)型產(chǎn)品，并被廣泛應(yīng)用于各生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域，應(yīng)用效果顯著。與此同時(shí)，伴隨近50余年的演變發(fā)展，單片機(jī)的技術(shù)成果更加優(yōu)越，且技術(shù)水平更為先進(jìn)，能夠滿足高效運(yùn)用的要求。尤其是在電子行業(yè)領(lǐng)域，單片機(jī)的應(yīng)用相對(duì)廣泛，比如在通信功能、儀器儀表等方面，能夠取得高效的運(yùn)用效果[1]。

1單片機(jī)的概念及特點(diǎn)分析

1.1單片機(jī)的概念

單片機(jī)，為一種集成電路芯片，又稱之為“單片微控制器”，同時(shí)，單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的主要組成部分，通常采用規(guī)模相對(duì)較大的電路技術(shù)，將ROM、RAM、CPU及定時(shí)器等多功能集成在一塊硅片之上，使其形成微型、功能完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。自20世紀(jì)70年代首次出現(xiàn)單片機(jī)以來，被廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，并經(jīng)50余年的技術(shù)演變、革新發(fā)展，使用程度得到大幅度加深，在極大程度上拓展單片機(jī)的技術(shù)應(yīng)用范圍，比如在儀表儀器制造、工業(yè)控制、醫(yī)療器械、汽車電子等行業(yè)中，單片機(jī)均能夠發(fā)揮出至關(guān)重要的應(yīng)用價(jià)值。

1.2單片機(jī)的特點(diǎn)

單片機(jī)是計(jì)算機(jī)技術(shù)演變發(fā)展的結(jié)晶產(chǎn)物，為計(jì)算機(jī)技術(shù)的主要組成部分，受計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的影響，使單片機(jī)呈現(xiàn)出高效革新的全新發(fā)展?fàn)顟B(tài)，并生產(chǎn)出一大批用途不同、型號(hào)不同的單片機(jī)產(chǎn)品[2]。以AT89S52型單片機(jī)為例，其相對(duì)重要的技術(shù)特點(diǎn)主要為以下幾點(diǎn)。

（1）單片機(jī)使用流程相對(duì)便捷，總體體積較小，系統(tǒng)構(gòu)成簡單，總體呈現(xiàn)出模塊化的特點(diǎn);單片機(jī)對(duì)于周圍環(huán)境的要求相對(duì)簡單，具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)在不同環(huán)境下穩(wěn)定、有序運(yùn)行的要求。

（2）單片機(jī)自身控制能力強(qiáng)，作為計(jì)算機(jī)技術(shù)演變發(fā)展至新高度的結(jié)晶產(chǎn)物，具有較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)力量，可以集成多樣化的功能，賦予技術(shù)較強(qiáng)的控制作用。

（3）單片機(jī)不同于常規(guī)計(jì)算機(jī)設(shè)備，其功能消耗指數(shù)相對(duì)較低，尤其是在日常運(yùn)行期間，僅需要消耗較低的電壓，并不影響總體技術(shù)應(yīng)用效果[3]。

（4）單片機(jī)的處理速度快，自身處理功能強(qiáng)大，可以妥善處理各種數(shù)據(jù)信息，提高處理速度;此外，單片機(jī)的可靠性較強(qiáng)，可以滿足長時(shí)間不間斷作業(yè)的要求，并在很大程度上提升系統(tǒng)的整體運(yùn)轉(zhuǎn)效率及安全性。

2單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及具體應(yīng)用分析

2.1電子技術(shù)中單片機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

基于單片機(jī)制造生產(chǎn)的電子技術(shù)產(chǎn)品，相比普通產(chǎn)品而言，在使用性能及年限等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。一方面，對(duì)于電子技術(shù)產(chǎn)品使用者來說，可以通過延長電子技術(shù)產(chǎn)品使用年限而降低頻繁更換電子產(chǎn)品所增加的經(jīng)濟(jì)成本，無疑是降低了經(jīng)濟(jì)壓力并提高了幸福指數(shù);另一方面，微處理器本身在使用年限方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)，可以更好地滿足于用戶的多樣化需求。以半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展角度而言，單片機(jī)的中央處理器的更新速度不斷加快，使得用戶在具體電子技術(shù)產(chǎn)品選擇上，具有更多的選擇主動(dòng)權(quán)。因此，多種類型的單片機(jī)共同應(yīng)用是電子技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的主流趨勢(shì)。但基于長遠(yuǎn)發(fā)展角度而言，單片機(jī)仍然以八位機(jī)為主，且在此大環(huán)境中，用戶無須為相關(guān)設(shè)施的更新?lián)Q代而投入大量資金，只要對(duì)有需求的部件進(jìn)行升級(jí)，即可滿足于自身的實(shí)際需求，其余部分仍然可以滿足于用戶的實(shí)際需求。除此之外，單片機(jī)在實(shí)踐應(yīng)用中具有較高的穩(wěn)定可靠性和較快的運(yùn)行速度。同時(shí)，單片機(jī)在使用方面具有較高的靈活性，使得其成為電子技術(shù)產(chǎn)品中比較受歡迎的電子器件。

2.2電子技術(shù)中單片機(jī)的具體應(yīng)用

如前所述，多單片機(jī)的概念及特點(diǎn)均有了一定程度的了解。從單片機(jī)在電子技術(shù)中應(yīng)用效果提升角度考慮，需重視電子技術(shù)在其中的具體應(yīng)用?？偨Y(jié)起來，單片機(jī)的具體應(yīng)用要點(diǎn)如下。

2.2.1在醫(yī)療器械中的應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)溫飽目標(biāo)后，社會(huì)大眾對(duì)自身機(jī)體健康的關(guān)注度得到大幅度提升，對(duì)醫(yī)療技術(shù)水平的要求也更為嚴(yán)格。然而，從目前我國醫(yī)療建設(shè)總體水平來看，仍存在較多的問題亟待解決，尤其是對(duì)相關(guān)疾病的檢測(cè)手段、消毒方法存在一定的缺陷，從而對(duì)總體醫(yī)療建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生了較大程度的影響。而將單片機(jī)與醫(yī)療器械有效結(jié)合，能在很大程度上降低醫(yī)療問題的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，使醫(yī)療工作質(zhì)量水平得到一定程度的提升[4]。

2.2.2在儀器儀表中的應(yīng)用

單片機(jī)受自身集成程度高這一優(yōu)勢(shì)鮮明的影響，被廣泛應(yīng)用在儀器儀表生產(chǎn)領(lǐng)域。與此同時(shí)，隨著單片機(jī)科研技術(shù)水平的持續(xù)革新，使儀器儀表的發(fā)展趨向智能化、自動(dòng)化，更加符合當(dāng)下社會(huì)大眾的使用需求。與此同時(shí)，隨著單片機(jī)使用程度的大幅度增加，使儀器儀表設(shè)備逐漸向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)變，且總體測(cè)試水平相對(duì)較高，能有效優(yōu)化儀器儀表的控制、處理功能[5]。

2.2.3在家用電器中的應(yīng)用

單片機(jī)在高科技領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)靈活運(yùn)用的目標(biāo)，比如在儀器儀表、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。與此同時(shí)，近年來單片機(jī)技術(shù)也逐漸應(yīng)用在日常生活當(dāng)中，例如：應(yīng)用到家電行業(yè)，可以有效提高社會(huì)大眾的生活質(zhì)量及居住幸福感。以家庭生活中的常用電器為例，包括電視機(jī)、微波爐、洗衣機(jī)等，與單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合，能有效提高電視機(jī)、微波爐、洗衣機(jī)的使用性能。而在語言識(shí)別部件中應(yīng)用單片機(jī)，可以進(jìn)一步強(qiáng)化語言識(shí)別系統(tǒng)的功能性，使得其可以對(duì)客戶聲音進(jìn)行詳細(xì)比對(duì)，確保語音識(shí)別系統(tǒng)可以在多種聲音中準(zhǔn)確分辨出用戶的聲音，以此準(zhǔn)確地獲取用戶語音指令，保證家用電器有效運(yùn)行。此外，將單片機(jī)技術(shù)融入洗衣機(jī)控制系統(tǒng)時(shí)，可以根據(jù)衣物的材質(zhì)及臟污程度，開展自動(dòng)化洗滌，還可以科學(xué)控制洗滌時(shí)間、洗滌強(qiáng)度及洗衣液的使用量，以此使洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的作用效率及質(zhì)量大大提升[6]。

2.2.4在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用不局限于上述專業(yè)領(lǐng)域，還在電子自動(dòng)化系統(tǒng)有著相對(duì)廣泛的使用，集中體現(xiàn)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建、電機(jī)使用、數(shù)據(jù)傳輸三方面，具體如下：首先，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建方面。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能否保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，關(guān)鍵在于單片機(jī)能否在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮作用。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，電子數(shù)據(jù)處理中心是最為關(guān)鍵的控制部件，是發(fā)揮電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制功能的核心，通過合理運(yùn)用多種單片機(jī)，可以使得不同電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的電氣功能充分發(fā)揮出來。其次，電機(jī)使用方面。相關(guān)技術(shù)人員基于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電機(jī)使用的控制，應(yīng)結(jié)合電機(jī)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境的具體數(shù)據(jù)，有效控制單片機(jī)的功能單元。最后，數(shù)據(jù)傳輸方面。單片機(jī)在電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸中的有效應(yīng)用，同樣具有強(qiáng)大的功能，原因在于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中所有信號(hào)傳輸及轉(zhuǎn)換等操作，都是基于單片機(jī)構(gòu)建進(jìn)行的。

3單片機(jī)在電子技術(shù)中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)分析

結(jié)合上述分析可知，單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用價(jià)值顯著，而從單片機(jī)應(yīng)用發(fā)展來看，在電子技術(shù)應(yīng)用的具體發(fā)展趨勢(shì)如下。

3.1開發(fā)單片機(jī)程序

隨著社會(huì)生產(chǎn)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，科研技術(shù)水平得到大幅度提升，使單片機(jī)型號(hào)、技能的革新速度越來越快，并且在電子領(lǐng)域的應(yīng)用及開發(fā)方向也更為廣闊。與此同時(shí)，受單片機(jī)自身開發(fā)程度深化的影響，嵌入式系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用逐漸全面，已不再停留在裸機(jī)環(huán)境下開發(fā)及使用的階段。由此可見，單片機(jī)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在一定程度自動(dòng)執(zhí)行的目標(biāo)，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，可以滿足傳輸及處理數(shù)據(jù)信息的要求。

3.2優(yōu)化C語言系統(tǒng)及研發(fā)計(jì)算機(jī)

C語言自身具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，可以利用簡易的方式及編譯、處理編程語言，且編程能力相對(duì)較強(qiáng)。因此，為滿足復(fù)雜計(jì)算數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)環(huán)境下正常使用單片機(jī)的要求，增強(qiáng)系統(tǒng)的集成、控制能力，需強(qiáng)化C語言與單片機(jī)間的融合程度，尤其是深度開發(fā)C語言的功能作用，擴(kuò)大單片機(jī)的開發(fā)力度，進(jìn)一步達(dá)到拓展單片機(jī)運(yùn)用范疇的目標(biāo)。與此同時(shí)，在單片機(jī)制作期間，通常需使用多種通信接口，通過連接接口可以滿足交流、溝通計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的要求，即單片機(jī)能利用通信接口實(shí)現(xiàn)通信設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間相互聯(lián)系的目標(biāo)，使雙方得到較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，并在很大程度上提升設(shè)備設(shè)施對(duì)數(shù)據(jù)的利用價(jià)值。

4結(jié)語

通過該文的分析探究，認(rèn)識(shí)到單片機(jī)是當(dāng)下我國計(jì)算機(jī)技術(shù)演變發(fā)展的全新結(jié)晶產(chǎn)物，尤其是隨著國內(nèi)外計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的大幅度提升，單片機(jī)呈現(xiàn)出高效革新的態(tài)勢(shì)，使其在電子領(lǐng)域能夠滿足高效應(yīng)用的要求，且集中表現(xiàn)在手機(jī)通信、家庭電器中的使用方面，能夠在極大程度上提升人均生活質(zhì)量。與此同時(shí)，單片機(jī)還可以智能化改變儀器儀表的使用流程，大幅度提高醫(yī)療器械診斷的準(zhǔn)確系數(shù)。

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