蔣紅麗
摘 要:單片機是當前十分重要的一種嵌入式系統,隨著電子技術的快速發展,這種技術在各個領域都得到了很好的應用,取得的效果還是十分令人滿意的,并引起了人們的關注。文章主要根據實際情況,在研究電子技術的基礎上對單片機的應用情況進行分析和闡述,使得人們能夠對單片機的情況有深入的了解并掌握單片機的使用條件,在更寬廣的領域得到應用,給同行業人員一定的借鑒。
關鍵詞:單片機;電子技術;應用;發展
1 單片機在電子技術中的應用分析
1.1 單片機在家用電器中的應用分析
當前每個家庭當中都會用到家用電器,而單片機在家用電器中的使用能夠有效地提升和改造其性能,而家用電器的生產廠家也會使用單片機來提高產品的質量,進而在市場中獲得更強的競爭能力。例如,日常使用的洗衣機方便了我們的生活,通過單片機的使用能夠使洗衣機自動識別衣物的種類以及潔凈程度,進而自動選擇清洗時間和程序,單片機也能夠使電冰箱實現自動區分食物類型并確定保鮮等級,進而選擇最為合理的冷藏溫度;烤箱能夠利用單片機的性能來確定食物的種類,自動選擇最佳的加熱方式和烘烤時間。從上面這些例子我們能夠發現在家用電器中使用單片機使得各方面的性能都得到了提高,方便了人們的生活,也促進了家用電器朝著智能化方向發展,可見單片機的應用慢慢融入到我們的生活當中。
1.2 單片機在工業控制中的應用分析
隨著工業的快速發展,單片機在工業當中的應用也越來越廣泛,這也是單片機最為重要的應用領域。在工業領域當中一般在控制性和數據采集系統中經常應用單片機,這也是系統能夠正常運行的重要因素。此外,當前的工業化生產一般都是實行流水線的管理模式,通過單片機能夠實現這種管理模式和計算機之間建立連接,在處理的過程中也能夠形成一定的控制系統,對于提高企業的生產效率具有十分重要的作用。
1.3 單片機在智能儀器儀表設備中的應用分析
隨著科學技術的快速發展,單片機的應用功能也得到了進一步提高,其具有了高集成性、靈活控制性、高可靠性等優勢。如果這些優勢能夠得到更高的實現則會使其在智能化儀器儀表中的應用更好。簡而言之,單片機的發展使得半自動性的儀器儀表測量得到了一定程度的改變,實現了向智能化、科學化、數字化方向發展。此外,伴隨著單片機產生的智能儀器在數字化應用方面比傳統儀器儀表更具有優勢,同時也促進了相關功能一體化發展的實現,使得儀器儀表朝著智能化方向發展更進一步,我們應該重視單片機在智能化儀器儀表當中的應用,這將會促進我國相關產業的發展。
2 單片機在電子技術中的發展趨勢分析
2.1 單片機CPU中央處理器的發展趨勢分析:在單片機CPU中央處理器的數據處理方面,需要通過對總線寬度的拓展,達到提高單片機數據處理能力的目的。簡單來說,傳統意義上8位總線寬度的單片機裝置應當逐步發展演變成為16位或者是24位,按照此種方式達到提高單片機數據處理能力的重要目的。與此同時,通過對單片機中央處理器數據總線的優化,同樣可以達到提高其所對應數據處理能力的目的。更為關鍵的一點是:從單片機CPU中央處理器基本結構的角度上來說,可以通過引入雙CPU處理結構的方式,顯著提高單片機的數據處理能力,在此過程當中實現對單片機電子技術的深入發展。
2.2 單片機微型化的發展趨勢分析
如果將單片機所涉及到的各個運作模塊以獨立化方式綜合在一個系統當中,則其體積會顯著擴大,不僅無法實現良好的運作質量,同時也會導致設備運行功耗明顯增大?,F階段,在電子技術的支持作用之下,單片機能夠將CPU中央處理器、RAM隨機存取數據儲存器、ROM只讀程序存儲器、通信結構、定時電路以及終端系統在內的相關功能模塊完全集中于體積較小的單一性芯片部件當中。與此同時,部分增強性的單片機在功能模塊方面還能夠進一步擴展,實現對PMW脈寬調制電路以及WDT看門狗程序在內的相關模塊的綜合應用。按照此種方式,使得單片機在正常運行狀態下所覆蓋的單元電路呈現出顯著發展趨勢,同時也促進了電子技術支持下單片機應用功能的多元化發展。需要特別注意的一點是:現階段各個行業領域中對于單片機的體積要求也尤為突出,要求單片機能夠具備體積小以及重量輕等多個方面的特點,同時也需要最大限度的保障單片機應用功能。
2.3 單片機低功耗下的半導體工藝分析
傳統意義上單片機在正常運行狀態下所對應的功耗基本在600MW單位左右。而在現階段,對于常見單片機實現低功耗運行的要求將該指標嚴格限制在了100MW單位范圍之捏。從這一角度上來說,現階段絕大部分的單片機制造方開始引入一種全新的工藝技術方式,即互補金屬氧化物半導體工藝,并在此基礎之上進一步發展成為互補高密度金屬氯化物半導體工藝。在此種工藝技術的作用之下,單片機不再會受到傳統意義上工作速度不高的問題影響,在確保低功耗運行優勢充分發揮的基礎之上,實現對單片機運轉速度的可靠性提升。按照此種方式,能夠將經由此種工藝技術方式所生產的單片機應用對于功耗有著嚴格要求以及對電池供電有著嚴格限制的作業環境當中。
2.4 單片機中存儲器的發展趨勢分析
在單片機發展的過程中,其在存儲器當中的應用已經成為了單片機的主要選擇。存儲器借助單片機的作用能夠更加有效的進行讀寫操作。這種操作的優點在于一方面能夠為讀寫數據提供十分便利的優勢,另一方面的優勢是在存儲器運行的過程中出現掉電的情況,存儲器當中的數據也不會出現丟失的情況,這就減少了因為數據丟失而造成的損失。最為重要的一點是單片機能夠通過存儲器來實現對整個運行系統的優化,特別是對于整個結構性能的提高??梢妴纹瑱C對整個存儲器的使用具有十分重要的作用,我們必須加以重視。
3 結束語
綜上所述,文章主要對單片機的應用功能進行了詳細的闡述,并提出了單片機在電子技術中的應用,當前單片機的重要意義已經得到了人們的廣泛關注,很大程度上促進了我國各行各業的智能化發展??傊?,文章希望通過對單片機在電子技術中應用的分析,能夠為相關的研究和時間提供科學的參考,進一步促進單片機的發展,提高單片機在實際工作中的應用。
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