王帥

摘 要：隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，我國智能化領(lǐng)域以及信息化領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)也取得了巨大的技術(shù)突破，基于單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是其不斷發(fā)展的一個重要的方向，本文在此基礎(chǔ)上針對我國單片機(jī)的嵌入式網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用情況進(jìn)行分析，重點論述了基于客戶端或者服務(wù)器模型的單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在日常生活生產(chǎn)中的實際應(yīng)用情況。從而為我國單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的實際應(yīng)用以及相關(guān)的技術(shù)水平不斷提升奠定積極的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；嵌入式；系統(tǒng)

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，嵌入式系統(tǒng)[1]的發(fā)展由傳統(tǒng)的控制形式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ぶ悄芑刂?。這一形式的巨大變化使我國單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)自動化控制水平更高，而且系統(tǒng)的運(yùn)行更加精確，其最大的應(yīng)用優(yōu)點是大大節(jié)省了傳統(tǒng)單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)人工操作的工作量。如今隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)成為我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的一大重要部件，特別是電子設(shè)備中，通過單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，大大提高了微處理器的操作性能，從而使單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)更好地實現(xiàn)了自動化控制的功能，也為我國工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)功能不斷擴(kuò)展奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

1 當(dāng)前我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的單片機(jī)發(fā)展概況

單片機(jī)[2]也被稱為單片微型計算機(jī)以及微處理單元等，一般情況下，我國的單片機(jī)系統(tǒng)主要由RAM以及ROM和CPU三大主要的技術(shù)模塊以及其他的相關(guān)附屬設(shè)施組成，例如一些輸入或者輸出型的程序控制端口（I/O）等主要的計算機(jī)相關(guān)功能部件都集中于硅片中，從而構(gòu)成一個完整的微型計算機(jī)系統(tǒng)。這一單片機(jī)采用了我國目前超大規(guī)模的集成化技術(shù)，因此其體積小、質(zhì)量更輕，除此之外，其最大的技術(shù)優(yōu)點就是具有更加完善的數(shù)據(jù)信息存儲功能，從而為開發(fā)以及應(yīng)用和學(xué)習(xí)等都提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

因此，從單片機(jī)的應(yīng)用發(fā)展總體情況來看，其技術(shù)應(yīng)用水平已經(jīng)十分成熟，特別是其具有豐富的外部總線以及更快的處理速度和更大的應(yīng)用功能擴(kuò)展空間，因此其在實際的應(yīng)用過程中對環(huán)境的適應(yīng)性較好，是一種典型的工業(yè)生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。該技術(shù)當(dāng)前主要在我國的儀器儀表以及家用電器、智能家居、汽車生產(chǎn)領(lǐng)域等眾多的工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用。

2 單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)概況分析

嵌入式系統(tǒng)是我國計算機(jī)中的一種十分普遍的應(yīng)用形式，這種技術(shù)通過系統(tǒng)的移植技術(shù)使被控制設(shè)備更好地實現(xiàn)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)化以及控制的智能化。同一般的計算機(jī)系統(tǒng)類似，嵌入式系統(tǒng)主要由硬件系統(tǒng)以及軟件系統(tǒng)兩大主要的系統(tǒng)構(gòu)成，而在嵌入式系統(tǒng)中的主要部件就是單片機(jī)系統(tǒng)，這一部件與數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備以及輸入輸出設(shè)備等可編程控制計算設(shè)備一同構(gòu)成了嵌入式系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)，從而被移植在其它的相關(guān)附屬設(shè)備中進(jìn)行操作控制；與該嵌入式系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)相比，其軟件系統(tǒng)主要是由上層應(yīng)用技術(shù)軟件以及嵌入式系統(tǒng)兩大模塊構(gòu)成，這一部件的主要作用就是更好地代替計算機(jī)完成相應(yīng)的操作控制功能。通俗來講，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)就相當(dāng)于人體的大腦，其主要的功能就是負(fù)責(zé)實現(xiàn)對相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的自動化控制以及操作，但其又無法脫離系統(tǒng)中其它的應(yīng)用模塊進(jìn)行單獨運(yùn)行。因此嵌入式系統(tǒng)是整個單片機(jī)的重要載體，而嵌入式系統(tǒng)中的被嵌入宿主設(shè)備又是整個單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中的重要應(yīng)用物質(zhì)載體，從而為單片機(jī)的良好應(yīng)用奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

3 單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)用分析

通過實踐研究發(fā)現(xiàn)，在我國工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)這種技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計不僅成本更低而且功耗較低和體積較小，因此其不僅具有很好的維護(hù)優(yōu)勢，而且在實際的應(yīng)用過程中更加靈活、可移植。在此過程中系統(tǒng)的設(shè)計為了能夠不斷滿足用戶的網(wǎng)絡(luò)需求，當(dāng)前在市場中的主流單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)都安裝和配備了多種不同的網(wǎng)絡(luò)通信接口，針對用戶的客戶端也具有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制端口，因此其可以同時支持TCP/IP協(xié)議。

3.1 單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)在嵌入式Web服務(wù)器中的應(yīng)用分析

基于單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在嵌入式Web服務(wù)器[4]中具有十分廣泛的應(yīng)用，在實際的應(yīng)用中，嵌入式Web服務(wù)器主要通過以太網(wǎng)的程序控制端口設(shè)備來對過通信技術(shù)領(lǐng)域中的各個相關(guān)的技術(shù)設(shè)備信息數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行控制，因此更好地使系統(tǒng)設(shè)備之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享。尤其是在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源十分短缺的情況下，通過單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)可以更好地實現(xiàn)因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入。從而使不同系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸不受時間以及地點和環(huán)境等外界因素的限制。

單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在嵌入式Web服務(wù)器中的應(yīng)用主要是表現(xiàn)在對數(shù)據(jù)信息的遠(yuǎn)程監(jiān)控方面，比如將遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中的嵌入式設(shè)備中，此時用戶可以通過客戶端的Web瀏覽器軟件對系統(tǒng)中外接的管理以及遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行控制，其主要的應(yīng)用原理就是單片機(jī)嵌入式設(shè)備的Web服務(wù)器與Web瀏覽器采用通信系統(tǒng)基層的TCP/IP這一網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，先通過Script解析器對該單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中的Web瀏覽器的數(shù)據(jù)運(yùn)行腳本進(jìn)行解析，然后再通過HTML解析器對HTML語言進(jìn)行科學(xué)解析，最終客戶端程序組件applet或者Java通過客戶端Java虛擬機(jī)進(jìn)行科學(xué)解析，在此過程中當(dāng)嵌入式系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)信息與系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完全匹配時，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)備就會與嵌入式Web服務(wù)器的應(yīng)用程序接口進(jìn)行通信交互[5]。

3.2 單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)在嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

除了上述分析中的單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在Web服務(wù)器應(yīng)用程序接口通信中的應(yīng)用之外，基于單片機(jī)的嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的應(yīng)用同樣也應(yīng)該引起高度重視。一般情況下，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)中的設(shè)計應(yīng)用主要是通過系統(tǒng)對遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)采集以及對遠(yuǎn)程控制管理設(shè)備進(jìn)行存儲以及上傳下達(dá)等，在此過程中，單片機(jī)系統(tǒng)首先需要對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與存儲，與此同時將單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口與英特網(wǎng)相連接，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器通過測控系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用軟件將嵌入式系統(tǒng)存儲器中的相關(guān)部件固化在單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，從而使測控系統(tǒng)中的外圍網(wǎng)絡(luò)接口在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)或移植網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，然后系統(tǒng)再將該單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)IP地址存儲在相關(guān)的位置中。

而網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的實現(xiàn)主要是通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信設(shè)計以及串行口通信設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器設(shè)計以及CG等進(jìn)行操作完成，一般而言，嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核中不帶有串行口控制網(wǎng)絡(luò)模塊，因此在信息傳輸編碼的解析過程中需要通過控制化模塊對信息編碼的內(nèi)核模塊進(jìn)行控制管理，從而使該單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)與系統(tǒng)終端的輸入與輸出方式相對應(yīng)，最后通過終端系統(tǒng)的控制函數(shù)對網(wǎng)絡(luò)終端模塊中的數(shù)據(jù)通信接口進(jìn)行控制，從而確保該單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)科學(xué)實現(xiàn)異步串口通信的功能。

4 結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)已經(jīng)在不斷向前發(fā)展，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用在工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛，由于其具有運(yùn)行穩(wěn)定以及操作便捷等優(yōu)點，被工業(yè)技術(shù)人員高度重視。本文正是在這樣的研究背景下，重點對我國單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況以及相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了分析，從而希望我國的單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域以及其他的相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域能夠繼續(xù)得到廣泛的實踐和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]張志.基于單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)及實踐要點研究論述[J].電腦知識與技術(shù)，2016，01：258-259+262.

[2]陳麗芳.基于單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)[J].電子測試，2015，10：13-14.