单片机技术在智能化电子产品中的应用研究
摘 要：单片机凭借自身体积小、可靠性强的优势，被广泛应用到家用电器、仪器仪表、工业控制、医疗设备、网络通讯等领域，为各个领域的智能化发展提供保障。对于“智能化”电子产品而言，单片机在“智能化”电子产品中的应用，可提高产品的性价比、功能，最终提高产品的市场开发价值，为新产品的研制提供了便利条件。
关键词：单片机；智能化电子产品；应用
中图分类号：TP368.12 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 16-0000-01
随着我国科学技术、信息技术的逐渐提升，为单片机技术的应用提供了基础条件。单片机凭借自身的性能优势和体积优势，被广泛应用在电子产品中，使电子产品逐渐向智能化方向发展。本文主要介绍单片机技术在“智能化”电子产品中的应用，为单片机以后的应用、发展提供参考。
一、单片机概述
单片机微控器，简称为单片机，属于嵌入式系统，它通过集成电路技术，将随机存储器RAM、中央处理器CPU、计时器等功能集成在一个体积很小的硅片上，形成集成电路芯片，从而具备了完善的计算机系统[1]。配合输入输出接口模块可组成功能强大的控制中枢，被广泛应用在自动化设备中，其应用过程如图1所示：
二、智能化电子产品中单片机技术的应用
（一）在车辆监控系统中的应用。随着市场经济的发展，住宅区、车辆日益增多，交通运输管理成为交通系统的一个重要问题，车辆监控系统的应用逐渐增多。车辆监控系统是以通信技术与全球定位系统为基础，它通过单片机作为控制核心，并通过无线网络，传输车载单位上接受到的定位数据，將数据传递给监控中心，然后通过监控中心的计算机显示地图，发送信号指令，跟踪、调度控制动态车辆，建立全方位的、实时的车辆管理、调度系统。在监控系统中，要实现对车辆的全面监控，系统具备车辆定位、货物实际监控、与驾驶员人机交互等功能。因此，车辆监控终端需要包含GPS模块、车辆监控模块、单片机与外围扩展模块等。其中，单片机为核心，它集成了数字外设与模拟外设，包括ADC、DAC，并使用定时器。单片机可通过I/O对继电器进行控制，以此实现报警、车辆断电等功能[2]。
（二）在仪器仪表中的应用。仪器仪表的智能化水平可直接衡量一个国家的制造水准。由于单片机具有可靠性高、集成度高、体积小的优势，将其应用在仪器仪表中，使设备向数字化、智能化方向发展，提升仪器仪表的处理功能，使仪器仪表的测试、控制功能得以完善。例如，在航天航空的仪器仪表中，提高了仪器仪表的准确性、可靠性，可准确判断数据信息，避免事故的发生，并使航天航空的智能化技术提高。
（三）在工业控制领域的应用。对于单片机的发展而言，单片机最早兴起于工业领域，广泛应用在工业控制领域。在工业控制领域，利用单片机技术形成了职能控制系统、数据采集系统，将单片机技术与计算机联网，从而形成二级控制系统，构成报警系统、工厂流水线的智能化管理等。此外，在具有一定危险性的行业中，如电力高压行业、核工业等，利用单片机技术，可进行器械自动化操作，减少人工工作，从而降低对人的危害。
（四）在计算网络通信中的应用。单片机的通信接口性能良好，便于与计算机进行数据通信，为网络通讯模式提供了良好的条件。在现代的固定电话、收集等通信设备和自动通信呼叫系统中，单片机的应用广泛。单片机是微型计算机系统，可实现信息的存储、传统，以传统的通信技术相比，单片机在计算机网络通信中的应用，增加了通讯设备的存储量、并提高了通讯速度，同时使通讯设备向智能化、操作便捷式发展。
（五）在医用设备领域中的应用。随着医疗技术与条件的逐渐提升，对医疗设备的要求不断提升。在目前的医院中，医疗手段、消毒条件、检测手段等方面还存在一些问题，影响着人们的身体健康。在医用设备领域应用单片机技术，例如，在分析仪与监护仪、病床呼叫系统、超声诊断系统等应用单片机技术，提高了检测的准确性、设备的可靠性，优化了医疗设备结构，为提高医疗质量提供保障。
（六）在自动报警控制器的应用。随着我国城市化的加快，火灾预防工作成为关键，人们逐渐认识到自动报警控制器的重要性。随着单片机技术的开发，电子集成电路在防火报警产品中普遍应用，不断完善了防火报警装置，提高了对火灾的控制能力，最大程度地降低损失。在火灾报警控制器中，单片机是其核心部件，对于火灾探测器而言，将报警信号发送至单片机，单片机对所接收的信号进行确认，然后发出报警信号，通过信号探测位置，并向消防设备发出控制信号，启动设备。
（七）人际语言互动的开发。语言，是通讯得以开展的基础，也是最便捷的方式。机器“语言”的开发是电子技术的发展方向，也是“智能化”电子产品的创新途径。对于“智能化”电子产品而言，语言的合成为人际通信提供途径，方便通信的进行。随着集成电路迅速发展，专用语音处理芯片产生，单片机在智能化应用方面取得一定的进步。对于语音合成可利用波形编码技术，编码语音数字信号，然后取出信号，对信号数据进行分析解码，向单片机发送组合后的信号，当单片机接收到请求时，单片机对语音数据编码进行压缩固化，结合实际的应用场合，进行自动组合，对不同的编码语音数据进行调用，经过信息读取，将其还原为输出语音。以此进行语音的人机互通。硬件设计方面，应以有效布局、降低功耗为原则，尽量缩短中央处理器的运行时间；设计中可根据具体的需求，采用低功耗的芯片，也应相应减少芯片数量，还应少用软件查询，多用中断方式等。
三、结束语
总而言之，利用单片机技术，实现语音的智能合成，并将其用于商品自动报价、通讯、家用电器等领域，为人们的工作生活带来便利。此外，利用单片机技术，并与网络信息技术、其他功能技术相结合，提高控制器的工作稳定性，提高工作抗干扰性，为在其他领域的发展提供保障。
参考文献：
[1]李玉涛.单片机在“智能化”方面的应用[J].中国电子商务，2013（02）：37.
[2]武文娟，陶煜，庄建东.智能化5.8GHz双向功率放大器的设计[J].电子产品世界，2011（11）：39-41.