摘要:近年来,在我国科技不断发展的背景下,很多先进的科技在社会每个领域普遍应用,大大提升生产效率。单片机凭借自身可靠性较强以及体积较小等等特点,所以在我国许多领域都得到应用,比如:电子通讯领域、家用电器领域、医疗器械领域以及工业控制领域等等。基于此,本从单片机的有关简介、单片机在电子技术中应用的优势、单片机在电子技术中的具体应用以及单片机在电子技术中的开发四个方面,详细介绍了单片机在电子技术中的应用,希望可以为有需要的人提供参考意见。
关键词:单片机;电子技术;应用;技术开发
单片机是采用计算机工作模式的计算机系统,通过将单片机应用在通信以及电器汽车等等领域,可以将其重要价值充分发挥出来。相对于其他类型的嵌入式系统,单片机具有明显的优势,比如:集成性较高以及体积较小等等,处理功能非常强大,在一定程度上能够满足电子设备的控制能力和存储功能,以确保设备具有智能化管理控制以及自动化管理控制的要求,提升工业生产水平。
一、单片机的有关简介
(一)单片机的概念
单片机,又可以成为嵌入式微控制器,其主要是集成在电脑电路芯片上的利用将具备数据功能的CPU与随机储存器等等构成,尽管单片机的总体结构较小,然而包括每项设备所需要的设备,比如:中央处理器以及存储器等等。单片机的普遍应用,在很多领域都得到应用,比如:航空航天领域、办公自动化设备领域以及家用电器领域等等,利用单片机的应用,不仅可以提升仪器仪表的智能化水平,而且可以提升设备设施的精确度以及自动化水平。
(二)单片机的组成
要想研究单片机在电子技术的应用和开发,势必要掌握单片机的构成,单片机是由多个部分构成,比如:控制器、存储器以及中央处理器等等,下面主要分析了存储器和控制器及其功能作用[1]。第一,存储器。通常,单片机的存储是通过存储器进行实现,单片机的存储单元有很多,大概有256个,不同的存储单元,其存储器地址也是有差异的,利用存储器地址完成后期存放运算。第二,控制器。在系统中控制器是核心,其涉及到多个部分,比如:地址指针、指令寄存器以及程序计数器等等,利用控制器可以控制单片机使用中的信息,控制其实施操作。
(三)单片机的基本工作原理
事实上,单片机运行是指令操作的过程,利用设计师下达指令,设计师向系统输入指令,各指令相应1个地址信息,在使用中单片机可以结合其有关指令将每条都取出来,而且根据地址顺序来执行,在这个过程中,操作人员可以跟踪指令地址信息,而且结合操作结果来纠正、增加或者减少有关指令内容。
二、单片机在电子技术中应用的优势
(一)提高系统的稳定性
将单片机应用在电子技术领域中,能够明显提高系统的稳定性。在系统的长期运行中输入量和输出量发生变化的因素,对系统稳定性产生重要的影响,在系统应用中若其灵敏度和分辨率降低,就会降低其稳定性。单片机能够使系统有更强的稳定性,使用单片机对传感器设备进行修正,优化非线性的有关系统,可以保证系统稳定运行,以提高工作性能参数。
(二)加强系统的抗干扰性
将单片机应用在电子技术领域中,可以使系统有较强的抗干扰性。其具体表现在以下几点:第一,抵抗确定干扰[2]。相应的内部构造和外界环境影响平时系统,容易产生干扰性,但是使用单片机就能够将其出现的问题有效解决。第二,抵抗随机干扰。电子系统在平时生产中,操作环境相当复杂,随着随机波动的变化其形成的信躁也会受到或多或少的影响,为了可以将此问题解决,确保信号传输的稳定性,能够通过完善单片机,以减少系统运行中的干扰性能。
三、单片机在电子技术中的具体应用
(一)应用于电子通讯领域中
当前,嵌入式单片机普遍应用在电子通讯领域中,具体表现在以下几点:第一,手机语音[3]。将单片机设置在手机音频入口位置,让其可以在通话中搜集需要的音频,在搜集好音频后,通过单片机韵算计完成信息分析,然后向其他的每个部件发布信息,利用单片机的工作,可以真正实现语音识别。第二,电话录音。将搜集请求信号添加大单片机中,也可以在音频入口设置,让手机成功接收到请求指令后,可以利用单片机完成信息处理,然后向存储器传达处理的信息,让其可以存储,便于使用者后期可以正常使用。
(二)应用于家用电器领域中
单片机的应用,不只是局限在高端设备上,也深入到人们生活的各个方面,比如:很多家用系统的显示系统以及控制系统都应用单片机,而应用单片机的案例主要包括游戏机、微波炉以及洗衣机等等。其中,就洗衣机来讲,可以结合衣服的具体情况,采用自动选择洗衣的方法,洗衣机可以结合人们选择的洗衣方法,对洗衣时间和使用的洗涤剂进行自动选择。
(三)应用于医疗器械领域中
对于传统的医疗器械而言,在许多方面依旧存在较大的缺陷,在单片机普遍应用的背景下,其可以显著提升设备运行的安全性,而且诊断结果也相当可靠,其应用于医疗器械领域中,表现在多个方面,比如:分析仪器以及呼叫系统等等,可以使医疗器械的结构发生变化,让其具有合理性、科学性和有效性。
(四)应用于工业控制领域中
随着电力电子技术以及计算机技术的普遍应用,工业生产开始朝着智能化和自动化的趋势不断发展。因为单片机体积较小、重量轻,普遍应用在智能仪表设计中。工业系统应该具有较强的数据处理能力和网络通信能力,为实现智能控制打下良好的基础。现阶段,我国很多企业都是由测控设备以及DCS等等组成的过程控制系统做好生产控制[4]。在工业设备现场控制中科学应用单片机,在任何时候都可以搜集数据和自动化控制,以真正实现自动化管理与控制,减少人工成本。例如:就门禁系统来讲,利用感应设备,可以将大门自动启闭。
四、单片机在电子技术中的开发
(一)寿命与速度发生改变
以往的单片机技术设计是以8位机为中心,随着半导体技术以及核心处理器的迅速发展,单片机技术开始从以往的8位机领域转化成116位机领域、32位机领域和64位机领域开发。计算机技术的出现,在很大程度上促进单片机技术迅速发展,从某个角度来看,若缺乏先进的计算机技术,单片机技术就没有应用价值[5]。在这种情况下,不仅单片机的运转速度不断加快,而且加强单片机的抗干扰能力。比如:采用EFC技术,可以加强单片机设备的安全性和稳定性。
(二)C语言可以完善单片机
C语言对单片机造成的影响,主要表现在程序的完善中,因为工业领域中单片机受到普遍应用,必须要迅速创新和改善单片机的应用技术,只有这样才可以在信息技术迅速发展的背景下,提升工作效率,创造出更多的价值,不然其他的产品就必定代替单片机技术的应用。同时,可以结合工业生产的具体情况,适当的改善和优化单片机内部结构以及中央处理器,进而使单片机的相关结构更加合理。
结语:
总而言之,应用单片机技术给人们提供了便利,其经济效益相当高。当前普遍应用在很多领域。并且随着设计师的不断努力和技术的迅速发展,单片机的应用前景将非常广阔,然而这就要求研发人员加强单片机的灵活性以及产品功能,这样才可以在电子技术中得到更好的应用。
参考文献:
[1]涂洪麒.单片机在电子技术中的应用[J].电子技术与软件工程,2020(04):81-82.
[2]任家昌.刍议单片机在电子技术中的应用和开发[J].电子世界,2020(02):206.
[3]张延杰,王路.浅谈单片机在电子技术中的应用和开发[J].中国新技术新产品,2019(18):13-14.
[4]熊媛.单片机在电子技术中的应用和技术开发[J].湖北农机化,2019(16):64.
[5]许磊.单片机在电子技术中的应用和开发[J].现代信息科技,2019,3(15):57-58.