孫慧靜 程果 劉舒介 閆佳磊 賈文杰

摘要：?jiǎn)纹⑿陀?jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)為單片機(jī)，其功能極其多樣化，集合了中央處理器、存儲(chǔ)器、定時(shí)計(jì)數(shù)以及多重接口為整體的裝置。它體積小，成本低，功能強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域以及研究開(kāi)發(fā)智能產(chǎn)品。本文通過(guò)對(duì)單片機(jī)介紹，具體分析了單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用以及優(yōu)勢(shì)，相信在未來(lái)單片機(jī)的應(yīng)用還會(huì)更加的廣泛，也希望能加快對(duì)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)造福人類(lèi)。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 電子技術(shù) 應(yīng)用

前言單片機(jī)是一種集成電路芯片，它采用非常廣泛的集成電路技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高性能CPU，內(nèi)存，只讀存儲(chǔ)器，各種接口中斷系統(tǒng)，定時(shí)器安裝在一塊硅膠上，并且讓這塊硅片具有完善的計(jì)算處理能力。如今，隨著電子技術(shù)領(lǐng)域不斷的擴(kuò)張，單片機(jī)也隨之融入我們的生活和工作以及各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，筆者幾乎找不到?jīng)]有單片機(jī)蹤跡的行業(yè)。衛(wèi)星導(dǎo)彈發(fā)射的飛行路線設(shè)置裝置，飛機(jī)上的導(dǎo)航裝置，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)傳輸及通訊，這些都不能離開(kāi)單片機(jī)的技術(shù)支持。

1 單片機(jī)

單片機(jī)的本質(zhì)是一種嵌入式系統(tǒng)，該系統(tǒng)由多種元件組成，其元件有控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器等等。單片機(jī)的應(yīng)用主要在工業(yè)的生產(chǎn)和制造、醫(yī)療、家電等等，像汽車(chē)的儀表盤(pán)、通訊設(shè)備、電器等都用到了單片機(jī)。這些工業(yè)制品在最后也會(huì)進(jìn)入到人們的時(shí)候中，可以說(shuō)目前單片機(jī)的應(yīng)用在我們?nèi)粘Ｉ钪性絹?lái)越多。

2 單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用

2.1 通訊設(shè)備中單片機(jī)的應(yīng)用

現(xiàn)在的通訊工具主要是電話和手機(jī)，生活中要聯(lián)系也離不開(kāi)電話和手機(jī)。單片機(jī)的應(yīng)用也在通訊上發(fā)揮了作用，現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展使得許多應(yīng)用領(lǐng)域都采用無(wú)線的通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。編解碼芯片PT2262、PT2272組成的電路，由于具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各類(lèi)的無(wú)線遙控器、無(wú)線報(bào)警器以及玩具等其他小型電器裝置。但是，這種電路極少用在多個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)的通信方面，具有一定的局限性。主要在電話錄音和手機(jī)語(yǔ)音上有明顯的體現(xiàn)。在手機(jī)語(yǔ)音上發(fā)揮重大作用，手機(jī)進(jìn)步到現(xiàn)在其語(yǔ)音功能已經(jīng)很發(fā)達(dá)了，目前的語(yǔ)音功能在語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)上取得的成果主要依靠的是單片機(jī)，在語(yǔ)音輸入時(shí)利用單片機(jī)系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行識(shí)別和處理。

2.2 家電中單片機(jī)的應(yīng)用

早期家用電器的誕生釋放了人手，但只能輕松滿足用戶的需求。例如，早期的洗衣機(jī)是半自動(dòng)的，只需完成洗滌過(guò)程，然后必須手動(dòng)移動(dòng)以進(jìn)行脫水。然而，隨著時(shí)間的推移，人們正在努力提高生活質(zhì)量，以及更多需要在生活中完成家用電器的場(chǎng)所，家電行業(yè)也在不斷發(fā)展和完善。單片機(jī)帶來(lái)了家電業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。單片機(jī)的體積小和耗能低的優(yōu)勢(shì)被用在了家電的設(shè)計(jì)制造中，通過(guò)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)，單片機(jī)被放進(jìn)了家電的內(nèi)部，利用單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)可實(shí)現(xiàn)一體化和智能化。一體化和智能化可以提高電器的使用方便性，使用性能也得到大大提高。

2.3 儀器儀表中單片機(jī)的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，我們的生活水平提高了，人們會(huì)根據(jù)需要提高對(duì)產(chǎn)品精確度的要求，并且產(chǎn)品還要向智能化發(fā)展。很多的行業(yè)在發(fā)展的同時(shí)也提高了使用工具的標(biāo)準(zhǔn)。像在航空行業(yè)，要精準(zhǔn)的知道目標(biāo)方位和所在方位才能比較安全的行駛，保障乘客和駕駛?cè)藛T的安全。這對(duì)儀表和儀器的精準(zhǔn)度要求較高。高精確度的儀器和儀表是航空飛行安全必要的條件，利用單片機(jī)可以提高其精確性，因?yàn)閱纹瑱C(jī)有高集成度和高可靠性的優(yōu)點(diǎn)，在航空中可以提高儀器和儀表的處理控制功能，并提升智能化水平，減少事故的發(fā)生。

2.4 工業(yè)控制領(lǐng)域中單片機(jī)的應(yīng)用

隨著單片機(jī)的進(jìn)步和成熟，單片機(jī)的利用遍布各個(gè)領(lǐng)域。現(xiàn)代自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展中也少不了單片機(jī)的利用。單片機(jī)將各功能部件集成在一塊晶體芯片上，集成度很高，體積自然也是最小的。芯片本身是按工業(yè)測(cè)控環(huán)境要求設(shè)計(jì)的，內(nèi)部布線很短，其抗工業(yè)噪音性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機(jī)程序指令，常數(shù)及表格等固化在ROM中不易破壞，許多信號(hào)通道均在一個(gè)芯片內(nèi)，故可靠性高。在一些對(duì)人體危害比較大的行業(yè)中，為減少人體傷害，利用機(jī)器自動(dòng)化操作是發(fā)展趨勢(shì)。單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，單片機(jī)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和控制，能實(shí)現(xiàn)機(jī)器操作的自動(dòng)化和智能化管理。在核工業(yè)等輻射性大的行業(yè)和危險(xiǎn)性較大的行業(yè)可以利用單片機(jī)，發(fā)揮單片機(jī)的作用。

2.5 醫(yī)療器械中單片機(jī)的應(yīng)用

單片機(jī)的性能極高。為了提高速度和運(yùn)行效率，單片機(jī)已開(kāi)始使用RISC流水線和DSP等技術(shù)。單片機(jī)的尋址能力也已突破64KB的限制，有的已可達(dá)到1MB和16MB，片內(nèi)的ROM容量可達(dá)62MB，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)社會(huì)的很多行業(yè)和領(lǐng)域也在發(fā)展，人們的生活水平也在提高，人們對(duì)醫(yī)療水平的要求也在提高。目前，醫(yī)院引進(jìn)了很多醫(yī)療設(shè)備，這些設(shè)備在制造中利用了單片機(jī)，使設(shè)備能更好的為醫(yī)療服務(wù)。單片機(jī)的作用主要體現(xiàn)在能對(duì)疾病進(jìn)行有效的分析，提高診斷的效率和準(zhǔn)確性，減少誤診和漏診事故的發(fā)生。

3 單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 電子技術(shù)的使用壽命延長(zhǎng)

現(xiàn)代半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了中央處理器的使用效果的提升，單片機(jī)依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)其整體的發(fā)展能實(shí)現(xiàn)8、16、32位的同步發(fā)展，使用者有了更多的選擇。使用者根據(jù)需要選擇單片機(jī)。根據(jù)調(diào)查，利用單片機(jī)的單子技術(shù)產(chǎn)品，其使用壽命可以延長(zhǎng)相比較于微處理器。延長(zhǎng)了電子技術(shù)的可應(yīng)用時(shí)間，減少電子技術(shù)運(yùn)營(yíng)的成本。

3.2 電子技術(shù)的可靠性有保證

電子技術(shù)的可靠性是消費(fèi)者很看重的，電子元件的基本性能指標(biāo)高，其可靠性不一定高。如果產(chǎn)品可靠性低，即使其初始技術(shù)性能再好也得不到發(fā)揮。例如，陶瓷貼片電容器的介質(zhì)擊穿電壓較高的產(chǎn)品，很可能在高溫負(fù)載加速壽命試驗(yàn)中失效率較高。所以廠家會(huì)注重電子技術(shù)的保障。目前，設(shè)計(jì)者為了保障電子技術(shù)的安全性，不僅僅利用了單片機(jī)技術(shù)還在單片機(jī)上利用了EFT技術(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

作為一種嵌入式的系統(tǒng)，單片機(jī)在社會(huì)的利用是十分廣泛的，人們的生產(chǎn)生活利用單片機(jī)也是普遍的。單片機(jī)的特征是體積小、耗能低、具有高可靠性和高集成性。雖然它的體積比較小，但是它的存儲(chǔ)量是巨大的，有良好的存儲(chǔ)性能，數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)好后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理。單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力是有目共睹的，良好的存儲(chǔ)再加上優(yōu)秀的數(shù)據(jù)處理能力，很多領(lǐng)域都看見(jiàn)了單片機(jī)的能力，在電子行業(yè)中得到了重視。對(duì)單片機(jī)在電子技術(shù)中的研究是非常必要的，利用好了單片機(jī)可以促進(jìn)電子技術(shù)的發(fā)展。

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