基于電子技術趨勢下的單片機應用前景研究

陳冬梅

摘 要：我國電子技術產業發展迅速，單片機作為電子技術產業的核心零部件一直是技術人員關注的焦點。單片機結構復雜，其與電子產業聯系密切。主要探討了單片機在電子技術背景下的應用情況，并對未來應用進行了預測，可以為單片機的發展提供一些有價值的參考。

關鍵詞：單片機;電子技術;趨勢

中圖分類號：TP368.1 ? ? ? ?文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.01.016

電子技術產業是一個更新換代非常快的產業，其快速的變化推動了其配套設備的改進。在此影響下，整體技術都在向著高速度和高效率的方向前進。微型計算機就是在這種革新的大潮中出現的，而作為計算機核心部件的單片機已經成為計算機生產中不可缺少的一部分。

1 單片機的結構原理

單片機其實就是一種微型計算機，按照其復雜程度可分為微型單片機、中型單片機和大型單片機，因為其本身就是一組集成電路，但是又不同于一般的集成電路，它還具有計算機的部分功能，它是把ECU、存儲器和端口都集中在一塊硅片上而形成的計算機系統。

它的特點是容易使用、容量大。一塊指甲蓋大的單片機就能存儲幾十個G甚至上百個G的容量。工作電壓很低，一般情況下其工作電壓在5 V左右甚至可以低于5 V，安全可靠。處理數據的速度很快，因為其本身就能實現運算器、處理器、端口等數據之間的轉換，所以速度快、效率高、可靠性高，機器能長時間工作，提高了系統的整體效率。

2 電子技術的發展形勢

電子技術起步比較晚但是發展很迅速，其大約在20世紀中期到末期出現，經歷了短短幾十年的發展就成為了各個產業中不可缺少的一部分，其發展階段大致經歷了整流器時代、逆變器時代、變頻器時代等幾個時期。值得一提的是，在20世紀80 年代末期到90 年代初期半導體復合器的出現，在某種程度上代表電子技術已經從傳統階段進入到了現代化電子階段。

現代電子技術隨著科技日新月異的發展逐步趨向于高頻化、模塊化、智能化、人性化、綠色化、集成化、網絡化等特點。電子技術的快速發展直接或間接的推動了微型計算機的發展，進而也就推動了單片機的發展。

3 單片機在電子技術發展中的主要應用

單片機在電子技術行業中無處不在，從某種程度上說，單片機的發展就代表了電子技術行業的發展，其主要應用表現在以下幾個方面。

3.1 在家用電器中的應用

隨著人們生活水平的提高，家用電器越來越普及，對于家電的生產廠家來說，單片機應用于生產無疑可以提高其效率，例如工業機器人的出現大大節省了人工，提高了效率，降低了出錯率。生產廠家更會利用單片機提高家電產品的使用性能和效率。洗衣機等家電已經進入千家萬戶，洗碗機、按摩器等也隨之進入尋常百姓家。而這些家用電器均通過單片機來控制，例如通過控制按摩器的速度可以適用不同的人群，控制按摩的方式可以按摩不同的部位。甚至為了迎合部分人群的需求，現在出現了自動控制窗簾的開閉系統。這些形形色色的家用電器無處不體現著單片機的影子。

3.2 在工業控制中的應用

經濟發展本身就是一個快速的過程，在經濟發展大潮中，工業是一個不可缺少的部分，人工生產已經漸漸遠去，取而代之的是現代化的作業線。在現代化的作業線中基本看不到人工操作的出現，均是工業機器人或者流水線作業，企業越大自動化程度越高級，現代化程度也就越高。在現代化高度發達的工業中單片機的發展占據不可缺少的重要部分，例如，工業機械手臂的操作均是由集成線路通過控制器實現的預定路線，只需要提前把程序寫好并輸入到ECU內，機器人就會一直按照預定程序工作，通過一臺中央處理器控制整個車間的運轉，節省了人力物力財力。

3.3 在醫療設備中的應用

隨著人們生活水平的提高，大家對自己的身體健康越來越重視。合理飲食，定期體檢已經成為當下人們保持身體健康的必須手段。醫療設備的精確度越來越受到人們的關注。檢測儀器是否準確，消毒設備是否完備，一直是大家關注的話題，單片機集成電路的出現大大改善和提高了醫療設備的準確度和實用性，從而進一步提高了人們的健康水平。

4 單片機在電子技術中的發展趨勢

電子技術產業未來的發展方向無疑是微型化和智能化，盡管現在單片機體積相比較于上世紀小了很多，但是在某些方面仍然不能滿足實際需求，例如在要求比較高的醫療方面，及精確度要求比較高的航天方面仍有效大發展空間。隨著科技的發展，其存儲容量也漸漸的不能滿足實際需求，動輒上百G甚至上千G的容量，這就要求科技人員開發出容量更大的單片機。因此，傳統形式的單片機需要進行深度發展，若是能滿足超微型化的技術要求，并與當下精密儀器和高新技術進一步結合，其在電子技術上將會具有革命性的應用前景。

本文主要介紹了單片機的性能和結構，電子技術產業的發展形勢，以及單片機在現代生活中的應用，由此引出對電子技術產業的影響，并簡單分析了未來單片機在電子產業中的發展方向。從分析中可以看出，單片機未來的發展方向很明晰，就是集成化和智能化，單片機應用前景廣闊，適用范圍大，在不久的將來一定會出現革命性的變化，也必將給我們的生活帶來翻天覆地的影響。

參考文獻：

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