單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)技術(shù)

丁佰成

(河南科技學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453600)

1 單片機(jī)概述

單片機(jī)是一種嵌入式的系統(tǒng)，主要是由控制器、運(yùn)算設(shè)備、數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備和存儲(chǔ)器幾個(gè)部分組成。在當(dāng)前，單片機(jī)作為一種較為常用的機(jī)械系統(tǒng)，被廣泛地運(yùn)用在社會(huì)生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，例如在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)、儀器表盤的配置、電子通信、汽車工業(yè)等多個(gè)產(chǎn)品當(dāng)中都可以見(jiàn)到單片機(jī)的身影。相比于其它近似的嵌入式系統(tǒng)，單片機(jī)占地面積較小，質(zhì)量也較輕，攜帶使用都較為方便，具有較強(qiáng)的集成性，同時(shí)對(duì)能源的損耗量也較小。單片機(jī)作為一種微型計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，具有越來(lái)越強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和指令發(fā)出功能，隨著設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的多方面改進(jìn)，單片機(jī)在實(shí)際使用當(dāng)中不斷擴(kuò)充自身的應(yīng)用領(lǐng)域，獲得了越來(lái)越廣泛的社會(huì)投資和支持。其中，對(duì)于單片機(jī)自身來(lái)說(shuō)，最為重要的是精準(zhǔn)地完成發(fā)出指令給定的任務(wù)，使得被運(yùn)用對(duì)象能夠按照一定的模式進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，為基本操作劃分特定的指令，從而實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的運(yùn)用價(jià)值。

2 單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值

2.1 延長(zhǎng)電子技術(shù)的使用壽命

將單片機(jī)運(yùn)用在電子技術(shù)當(dāng)中，能夠極大地延長(zhǎng)電子技術(shù)的使用壽命，特別是當(dāng)單片機(jī)技術(shù)受到現(xiàn)代半導(dǎo)體技術(shù)的影響之后，對(duì)自身的功能進(jìn)行了開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新，優(yōu)化了工業(yè)機(jī)械中央處理器的使用效果。當(dāng)前，在單片機(jī)的使用當(dāng)中，可以以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)整體機(jī)械性能的提升，達(dá)到8、16、32位共同處理的效果，為消費(fèi)者的消費(fèi)行為提供了更多的選擇。用戶在使用的過(guò)程當(dāng)中，可以根據(jù)本次社會(huì)生產(chǎn)的實(shí)際需要對(duì)單片機(jī)的產(chǎn)品種類和處理模式進(jìn)行選擇。在實(shí)際調(diào)查當(dāng)中不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單片機(jī)被運(yùn)用在電子技術(shù)當(dāng)中時(shí)，可以使工業(yè)產(chǎn)品在使用壽命上得到了大幅度地延長(zhǎng)，同時(shí)在使用性能上也得到了提升，也使得電子產(chǎn)品的制造成本下降。

2.2 提高電子技術(shù)的可靠性

將單片機(jī)運(yùn)用在電子技術(shù)當(dāng)中，使電子技術(shù)在使用中的可靠性得到了大幅度地提升，為電子產(chǎn)品的發(fā)展開(kāi)拓了更加廣闊的市場(chǎng)空間，也為電子技術(shù)贏得了更多消費(fèi)者的信賴。在這樣的情況下，當(dāng)前的電子技術(shù)受到了越來(lái)越多生產(chǎn)企業(yè)的重視和保護(hù)。為了保護(hù)電子產(chǎn)品使用的安全性，生產(chǎn)企業(yè)普遍使用了EFT抗干擾技術(shù)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)。當(dāng)電子技術(shù)在使用過(guò)程中受到干擾時(shí)，EFT會(huì)對(duì)電子產(chǎn)品和設(shè)備釋放出報(bào)警和刺激信號(hào)，之后再由單片機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)于緊急情況進(jìn)行處理。

3 單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用

3.1 語(yǔ)音功能

隨著觸屏收集技術(shù)的發(fā)展，語(yǔ)音功能已經(jīng)成為現(xiàn)代手機(jī)必不可少的功能之一。人們?cè)诟鞣N社交軟件上經(jīng)常會(huì)使用語(yǔ)音功能進(jìn)行信息的傳遞和發(fā)送，省時(shí)省力。單片機(jī)在智能手機(jī)的語(yǔ)音功能上得到了廣泛地推廣和使用[1]。從目前市場(chǎng)的智能手機(jī)語(yǔ)音功能情況來(lái)看，單片機(jī)的主要作用是幫助用戶識(shí)別語(yǔ)音、傳送語(yǔ)音信息，并圍繞基本操作開(kāi)發(fā)一系列的核心功能。單片機(jī)一般被放置在手機(jī)音頻口的位置，這樣的設(shè)計(jì)可以更好地讓單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信息的收集和分辨，同時(shí)完成對(duì)信息的下發(fā)及其相關(guān)操作。

3.2 儀器儀表

隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，單片機(jī)也開(kāi)始朝著智能化和信息化的方向去設(shè)計(jì)。具有了智能化特征的儀器和儀表被廣泛地使用，也使各個(gè)領(lǐng)域使用的儀器和儀表因?yàn)橹悄軉纹瑱C(jī)使用而發(fā)生了新的變化。單片機(jī)本身體積較小，不浪費(fèi)占地面積，同時(shí)也具有較強(qiáng)的集成性，因此在儀器和儀表的制作當(dāng)中被大面積地使用，這一現(xiàn)象不僅提高了單片機(jī)的使用效率，也使儀器和儀表顯著提高了智能化和信息化的水平，增加了測(cè)試、遠(yuǎn)程控制等新的功能。

3.3 日用家電

經(jīng)過(guò)不斷的技術(shù)革新，單片機(jī)由以往的科研應(yīng)用方向擴(kuò)散到了日用方向，在民用小家電市場(chǎng)上逐漸站穩(wěn)了腳跟，逐漸以新的形式改變了人們的日常生活。將單片機(jī)應(yīng)用在日用家電中，提高了家用電器的使用效率，更大程度上方便了人們的生活[2]。由此可見(jiàn)，單片機(jī)的使用可以在很大程度上方便人們的生活，滿足人們更多的生活需求。

3.4 工業(yè)控制

如今隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)得到了開(kāi)發(fā)和利用。在工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際工作當(dāng)中，有一些具有特殊性的工作環(huán)境會(huì)使工作人員在工作的過(guò)程當(dāng)中容易遭受身體損害，例如塵肺病、核反應(yīng)等。在這樣的職業(yè)當(dāng)中，由于缺乏人力、物力等資源的支持，如果依然由人工進(jìn)行實(shí)際作業(yè)，將會(huì)嚴(yán)重?fù)p害到工作人員的身體健康。在這樣的環(huán)境下，我們可以通過(guò)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)來(lái)代替人工進(jìn)行工業(yè)操作，為特殊的工業(yè)環(huán)境提供技術(shù)幫助[3]。單片機(jī)可以被運(yùn)用在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域當(dāng)中，發(fā)揮出自身的作用。

3.5 醫(yī)療器械領(lǐng)域

隨著我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提升，我國(guó)在醫(yī)療器械領(lǐng)域中也利用新的技術(shù)取得了不錯(cuò)的成就。當(dāng)前，我國(guó)醫(yī)療技術(shù)和醫(yī)療水平不斷提高，多種醫(yī)療儀器被創(chuàng)造出來(lái)用于檢測(cè)人體的器官病變情況，一系列先進(jìn)的測(cè)試方式都必須要依賴先進(jìn)的單片機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)。單片機(jī)技術(shù)被運(yùn)用在醫(yī)療器械領(lǐng)域當(dāng)中，能夠有效地提高機(jī)械對(duì)于疾病檢測(cè)的效率，從而提高醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確程度，優(yōu)化以往的依賴器械的結(jié)構(gòu)。當(dāng)前，單片機(jī)技術(shù)一般被運(yùn)用在超聲波檢測(cè)、呼吸系統(tǒng)疾病判斷等方面。在使用醫(yī)療器械進(jìn)行疾病診斷的過(guò)程中，必須要加強(qiáng)對(duì)單片機(jī)的利用，實(shí)現(xiàn)多個(gè)環(huán)節(jié)的多項(xiàng)合作。單片機(jī)在醫(yī)療器械領(lǐng)域當(dāng)中的推廣，必須要不斷地加強(qiáng)技術(shù)突破，減少醫(yī)療器械診斷領(lǐng)域存在的誤差和障礙，提高醫(yī)療器械的質(zhì)量和使用水平。

4 單片機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)簡(jiǎn)述

4.1 單片機(jī)程序開(kāi)發(fā)

嵌入式操作系統(tǒng)在現(xiàn)代生活領(lǐng)域運(yùn)用的范圍越來(lái)越廣，在單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的過(guò)程當(dāng)中，正在朝著自動(dòng)執(zhí)行程序的方向邁進(jìn)，突破了裸機(jī)環(huán)境的開(kāi)發(fā)局限性。因此，當(dāng)前的單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)已經(jīng)進(jìn)行到了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和自由傳輸?shù)碾A段，這些功能使得單片機(jī)系統(tǒng)在不同的使用環(huán)境中都能夠得到順利地運(yùn)用，其內(nèi)部的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)在使用中能夠得到有序地運(yùn)行，對(duì)外部環(huán)境提供的數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行有效地處理和全面地采集[4]。另外一方面，在單片機(jī)信息處理的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的情況對(duì)自身系統(tǒng)的情況進(jìn)行程序的優(yōu)化和改良，提高對(duì)外界信息的處理和反應(yīng)速度，提高單片機(jī)的使用效率，擴(kuò)大單片機(jī)的使用范圍。除此之外，對(duì)于單片機(jī)的技術(shù)開(kāi)發(fā)還應(yīng)當(dāng)圍繞著C語(yǔ)言系統(tǒng)做出進(jìn)一步的改進(jìn)和調(diào)整，工作人員加強(qiáng)對(duì)單片機(jī)C語(yǔ)言的改進(jìn)，有利于提升單片機(jī)在使用過(guò)程中適應(yīng)環(huán)境的速度和能力，提升單片機(jī)的開(kāi)發(fā)和技術(shù)改進(jìn)力度，保證單片機(jī)在原有功能的基礎(chǔ)之上不斷地開(kāi)發(fā)應(yīng)用功能的種類和范圍，為人類生產(chǎn)生活做出更大的貢獻(xiàn)。

4.2 基于計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)器的開(kāi)發(fā)

當(dāng)前階段，計(jì)算機(jī)普遍具有通信設(shè)備和端口，其目的是為了和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的信息鏈接，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作提供數(shù)據(jù)資料，也使單片機(jī)的控制和使用功能得到巨大地提升。因此，在單片機(jī)的技術(shù)開(kāi)發(fā)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)不斷地開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)作能力，提升單片機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的分析和運(yùn)用，特別是通過(guò)對(duì)單片機(jī)通信數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)，提高單片機(jī)的信息傳輸和接收的效率，提高單片機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確性。另外一方面，在開(kāi)發(fā)單片機(jī)技術(shù)時(shí)，應(yīng)注重CPU的強(qiáng)化，解決以往單片機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中存在的死機(jī)、卡頓、運(yùn)作緩慢等諸多問(wèn)題，不斷改善中央處理器的結(jié)構(gòu)，同時(shí)也可以增加CPU的數(shù)量，在整體上提高單片機(jī)的使用性能。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)和時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，工作人員應(yīng)當(dāng)不斷地加大單片機(jī)的推廣應(yīng)用和技術(shù)改造力度，提高單片機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和處理速度，在社會(huì)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域發(fā)揮出更大的作用。