單片機在電子技術中的應用

童嚴 周元超 郭健 劉曉海 遲亞海

摘 要：單片機及應用技術是現代電子科技應用發展的一個重要領域，單片機應用系統技術能夠與各種傳統專業技術實現有機的結合，深刻影響和改變著人們的生活與工作方式。因此，需要不斷開展單片機應用系統在電子技術中的應用研究開發，不斷提高各種傳統專業設備的智能化升級改造，實現單片機技術的不斷發展。

關鍵詞：單片機;電子技術;應用與發展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.129

利用VLSI設計和制造技術，單片機將中央處理單元，隨機存儲器，只讀存儲器和計算機的其他功能單元集成在一個芯片上，相當于將計算機集成到芯片中，在眾多電子技術中得到應用。單片機的典型特征是功能齊全、控制力強、抗干擾能力強，在傳統生產生活領域得到了廣泛的應用，使人們的生產生活更加智能化。

1 單片機的結構

單片機屬于集成電路芯片，組成部分相對較多，主要是以集成電路技術為載體，集成中央處理器、隨機存儲器、只讀存儲器等結構的功能。

2 單片機在電子技術中的應用

通過利用單片機開發的電子技術產品，具有使用壽命長、精度高、安全性能高等優勢，所以在很多領域都涉及到單片機的應用，下文是單片機的部分應用領域：

（1）單片機在儀器儀表中的應用。單片機在儀器中的應用可以大大提高儀器的檢測和控制功能，包括單片機與不同傳感器的結合，實現相應物理量的測量和信號轉換。 單片機體積小，集成度高，可靠性高的優點可廣泛應用于儀器儀表行業。例如航空電子系統、電流表、電壓表等都涉及到了單片機的應用。

（2）單片機在醫療器械設備中的應用。當今社會醫學技術不斷發展，人們生活水平提高，對醫療器械的要求也在提高，單片機在醫療器械中的應用，能夠科學有效的分析各種疾病，提高設備在疾病診斷上的準確性，能夠有效降低誤診等現象。例如一用各種檢驗分析儀器、醫用超聲波檢查系統等。

（3）單片機在通信設備中的應用。通訊終極設備中廣泛使用單片機，可以利用計算機網絡進行數據的傳輸，極大的方便了人們的生活，例如手機、小型程控交換機等。

（4）單片機在工業控制領域的應用?，F代自動化控制技術快速發展，單片機在工業控制領域得到了廣泛的應用，單片機的應用一方面可以減少工作人員作業的危險，一方面降低了成本，提高了工作效率，例如在自動報警、流水線作業等各個系統中的廣泛應用。

3 單片機技術的開發

單片機在電子技術中的開發，主要包括CPU開發、程序開發、存儲器開發、計算機開發及C語言程序開發，同時得到開發能夠保證單片機在十分復雜的計算機與控制環境中可以正常有序的進行，這就需要相關人員采取一定的措施，下文是筆者的一些簡單介紹：

（1）CPU開發。開發單片機中的CPU總線寬度，能夠有效完善單片機信息處理功能緩慢的問題，提高信息處理效率與速度，開發改進中央處理器的實際結構，能夠做到同時運行2-3個CPU，從而大大提高單片機的整體性能。

（2）程序開發。嵌入式系統的合理應用得到了大力推廣，對程序進行開發時要求能夠自動執行各種指令，這樣可以快速準確地采集外部數據，提高單片機的應用效率。

（3）存儲器開發。單片機的發展應著眼于內存，加強對基于傳統內存讀寫功能的新內存的探索，使其既能實現靜態讀寫又能實現動態讀寫，從而顯著提高存儲性能。

（4）計算機開發。進一步優化和開發單機片應激即分析，并應用計算機系統，通過連接通信數據，實現數據傳遞。

（5）C語言程序開發。優化開發C語言能夠保證單片機在十分復雜的計算機與控制環境中，可以正常有序的進行，促使其實現廣泛全面的應用。

4 相關電子信息技術人才的培養

單片機技術已經得到了較為廣泛的應用，為了順應時代發展的要求，部分高校會設置單片機的課程，這就需要高校能夠重視電子信息技術人才的培養，采用較為科學的教學模式與教學內容，進行人才培養。

（1）單片機教學模式。教師在教授學生單片機的相關知識時，需要注意的是，學生為課堂主體，教師應該發揮自己的引導作用。在教學時不能夠簡單的教授教材中的內容，要在學習過程中開拓學生的思維，不能用傳統的教育模式來要求學生，就師應該在教學過程中充分發揮學生的主動性，對學生進行針對性的教學，提高學生的學習興趣。

（2）單片機教學方式。教師在進行教學時，要有明確的目標，進而明確學生的學習方向，而且教學過程要有遞進，根據學生的學習狀況分層教學，做到從簡到難、從易到繁，爭取讓學生在每一階段都能夠吸收所學的知識。就是也可以采取一些比較創新的方式，讓學生參與到班級活動教學過程中，培養學生的自主創新能力，對單片機在電子技術中的發展有著比較長遠的影響。最重要的是教師需要充分了解每一位學生的學習狀態與目標，爭取能做到為每一位同學的將來打下良好的基礎，這也是對學生的一種負責任的態度。

（3）單片機課程教學評價方法。教師在學生學習單片機知識的過程中需要及時了解他們的學習過程，制定相應的評價機制，學生的學習結果是最重要的一個評價形式，但也應該有學習過程的分數，同時學生的學習態度也應該是綜合成績的一部分?？疾鞂W生學習過程時可以為學生設計電子檔案，客觀公正的對學生的學習過程進行了解，同時教師也可以根據學生的學習狀態改進教學方法，提高教學能力。評價學生學習態度，教師可以采用與學生面談交流的方式，或者在教學過程中注意學生的反應，增加課上的互動交流部分。

5 總結

在現代自動化控制技術的快速發展的推動下，單片微處理器已廣泛應用于儀器，醫療設備和工業控制領域，在降低成本的同時，給人們帶來更精確的控制與管理，所以單片機在電子技術中的應用應該得到較為廣泛的開展與支持，在人才培養方面也應該加大投資。

參考文獻：

[1]陳耀.淺談單片機中電子技術的應用及發展[J].科技風，2016（15）

：66.

[2]樊金存.電子技術中單片機的應用研究[J].數字通信世界，2015

（08）：29.

[3]蘇娜.單片機在電子技術中的應用和開發[J].中國新通信，2016，

18（16）：37.