杜力朝
【摘要】隨著我國科技技術(shù)的迅速發(fā)展,以民用、軍用電子產(chǎn)品、航天產(chǎn)品為代表的新型電子產(chǎn)品迅速占據(jù)了電子市場,因此對(duì)電子產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和有效性提出了更新、更高的要求。隨著時(shí)代的發(fā)展,電子技術(shù)呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢,在物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用。本文將對(duì)單片機(jī)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品中的實(shí)際應(yīng)用展開分析探討。
【關(guān)鍵詞】單片機(jī)技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品;應(yīng)用
經(jīng)筆者研究,單片機(jī)作為集成電路芯片之一,通過超大規(guī)模集成電路技術(shù)將存儲(chǔ)器、中央處理器、1/0接口電路、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能集中于微型計(jì)算機(jī),具有體積小、可靠性高、成本低等相關(guān)特點(diǎn),在電子產(chǎn)品領(lǐng)域得到高效應(yīng)用。筆者分別從:單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展研究、單片機(jī)技術(shù)在電子技術(shù)中的實(shí)際應(yīng)用兩個(gè)方面來闡述。
一、單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展研究
(一)CPU中央處理器發(fā)展
在單片機(jī)中,CPU作為重要核心,對(duì)單片機(jī)發(fā)展起到促進(jìn)作用。CPU作為數(shù)據(jù)處理功能模塊,經(jīng)過多次改革更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求,通過總線寬度拓展來實(shí)現(xiàn)。經(jīng)筆者研究,初期單片機(jī)CPU總線寬度為8位,隨著時(shí)代的發(fā)展逐漸朝16位、32位發(fā)展,并呈現(xiàn)出不斷拓展的趨勢。為促進(jìn)CPU數(shù)據(jù)處理能力的提升,還應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)總線不斷優(yōu)化。就目前來看,我國大部分單片機(jī)通常為單CPU結(jié)構(gòu),基于新的發(fā)展形式下,利用S雙CPU結(jié)構(gòu)取代單CPU結(jié)構(gòu),進(jìn)一步加快了數(shù)據(jù)處理速度,從而更好地適應(yīng)發(fā)展需要。
(二)單片機(jī)微型化趨勢
經(jīng)筆者研究,單片機(jī)逐漸朝微型化趨勢發(fā)展,由于單片機(jī)中系統(tǒng)各獨(dú)立模塊中得到了有效運(yùn)用,體積一旦過大便會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行效率造成影響,還會(huì)使設(shè)備負(fù)荷逐漸提升,基于這種情況下,應(yīng)將芯片體積不斷縮小,對(duì)功能模塊大力拓展,確保單片機(jī)低功耗、綜合性的優(yōu)勢充分實(shí)現(xiàn)。
(三)單片機(jī)低功耗下的半導(dǎo)體工藝
現(xiàn)階段我國電子產(chǎn)品領(lǐng)域中,通常采取100MW左右的單片機(jī),基于這種情況下,為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展趨勢,生產(chǎn)單位對(duì)功耗提出更高要求,據(jù)此CMOS應(yīng)運(yùn)而生。CMOS屬于互補(bǔ)金屬氧化物半島體工藝,功耗相對(duì)較低,但該工藝應(yīng)用速度相對(duì)緩慢,這一工藝為單片機(jī)今后發(fā)展的重要趨勢。
(四)單片機(jī)中存儲(chǔ)器
在單片機(jī)發(fā)展中,閃速存儲(chǔ)器作為至關(guān)重要的內(nèi)容,同時(shí)也是單片機(jī)的主要選擇。通過電子技術(shù)的運(yùn)用將其效果更好地發(fā)揮出來,基于+5V模式下,閃速存儲(chǔ)器可實(shí)施讀寫操作,不僅將靜態(tài)RAM隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的應(yīng)用優(yōu)質(zhì)保留下來,另外杜絕了數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生。通過閃速存儲(chǔ)器的應(yīng)用可對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)施有效簡化,促進(jìn)單片機(jī)存儲(chǔ)器容量的有效提升。
二、單片機(jī)技術(shù)在電子技術(shù)中的實(shí)際應(yīng)用
(一)家用電器領(lǐng)域
通過單片機(jī)技術(shù)的運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)家用電器的生機(jī)與改造,對(duì)家用電器功能有效完善,充分符合現(xiàn)代人實(shí)際需求,對(duì)市場競爭力的提升發(fā)揮作用。就目前來看,單片機(jī)在洗衣機(jī)、電視機(jī)、電冰箱中均得到了有效運(yùn)用,通過單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電視的智能遙控,通過單片機(jī)技術(shù)電冰箱可對(duì)食物類型有效識(shí)別,合理設(shè)置冷藏溫度,總而言之將單片機(jī)技術(shù)運(yùn)用到家用電器中可為人們提供各種優(yōu)質(zhì)的服務(wù),對(duì)人們生活水平的提升奠定基礎(chǔ)。
(二)工業(yè)控制領(lǐng)域
單片機(jī)技術(shù)不僅在家用電器領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用,在工業(yè)控制領(lǐng)域也發(fā)揮了作用。單片機(jī)技術(shù)環(huán)境具備適應(yīng)能力強(qiáng)、控制功能強(qiáng)、體積小、使用便利等特點(diǎn),通過單片機(jī)技術(shù)可構(gòu)建信號(hào)檢測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、無線感知系統(tǒng)、通信系統(tǒng),對(duì)工業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)化發(fā)展起到促進(jìn)作用。通過單片機(jī)技術(shù)不僅對(duì)流水線操作予以規(guī)范,同時(shí)促進(jìn)流水線管理效率全面提升,對(duì)流水線產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量起到有效保障。在“物聯(lián)網(wǎng)”概念的推行之下,嵌入式技術(shù)發(fā)揮出重要作用,為單片機(jī)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了重要環(huán)境。
(三)醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,單片機(jī)技術(shù)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的發(fā)展也起到有效促進(jìn)。單片機(jī)技術(shù)具有功能多、體積小、擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn),基于單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用之下,醫(yī)療器械功能逐漸完善起來,提高了操作的便利性。將單片機(jī)技術(shù)運(yùn)用到醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中,避免了操作失誤現(xiàn)象的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了醫(yī)療儀器設(shè)備的自動(dòng)化,進(jìn)一步提升了設(shè)備消毒水平。此外,該技術(shù)在超聲診斷、呼吸機(jī)、病床呼叫等儀器中也發(fā)揮了重要作用,為醫(yī)療設(shè)施現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)有效推進(jìn)。
(四)智能儀器儀表設(shè)備領(lǐng)域
在各生產(chǎn)領(lǐng)域中,智能儀器儀表作用得到有效發(fā)揮,在一定程度上提高了社會(huì)生產(chǎn)力水平。由于單片機(jī)可靠性靈活,體積小,其應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。與同時(shí)單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用還可降低設(shè)備的負(fù)擔(dān),擴(kuò)展性強(qiáng),可滿足設(shè)備的有效升級(jí),對(duì)儀器儀表柔性化、數(shù)字化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
單片機(jī)技術(shù)作為一種新型技術(shù),在我國的各行各業(yè)應(yīng)用越來越廣泛,也造成了極大影響。為了單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用真正的實(shí)現(xiàn),相關(guān)人員必須合理把控其關(guān)鍵技術(shù),綜上筆者對(duì)單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行了分析闡述,將單片機(jī)技術(shù)運(yùn)用到電子產(chǎn)品中可提高生產(chǎn)效率,使產(chǎn)品質(zhì)量得到保證,在工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、家用電器、智能儀器儀表領(lǐng)域均得到了有效應(yīng)用,對(duì)我國各行各業(yè)的發(fā)展奠定重要基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]宋述林.物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品中單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用方式研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2017,7(22):64~65,75.
[2]陳黃飛.單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用探析[J].軟件導(dǎo)刊,2011,10(06):5~6.
[3]畢維峰.單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展方向[J].吉林商業(yè)高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2006(04):67~68.