浅谈单片机技术在电子技术中的应用


  摘要: 单片机是现代工业发展的里程碑,借助其突出的优势,在各个领域中都得到了广泛的应用,单片机具有体积小、重量轻、能耗低、便于扩展以及价格便宜的优势,给人类社会的发展带来了福音。本文分析了单片机的概念,并阐述了单片机在电子技术中的应用。
  关键词: 单片机;概念;电子技术;应用
  【中图分类号】TP368.1【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2017)22-0196-01嵌入式计算机系统为现代电子技术的发展提供了核心技术,单片机以其鲜明的普及性、典型性成为嵌入式计算机系统的重要组成部分,在社会各个领域应用广泛。本文主要对单片机进行简要的介绍并重点探讨了单片机在电子技术中的应用,为单片机技术的快速发展提供了一定的科学参考。
  一、单片机的概念
  单片机又称单片微控制器,实质上属于某种集成电路芯片,但是它又不同于普通的具有某种特定逻辑功能的芯片,而是把一个小型的计算机系统集成到一个芯片上,具备了微型计算机的所有功能,具有体积小、重量轻、能耗低、便于扩展以及价格便宜等特点,能够为人们的学习、生活和工作甚至计算机技术的应用和开发提供便利条件。目前,单片机在电子技术中获得较为广泛的应用,主要的应用领域有智能仪表、通讯设备、导航系统以及家用电器等。这些领域内的相关产品装备了单片机之后,其产品在一定程度上具备了电子和智能功能,深受广大群众的欢迎。
  二、单片机在电子技术中的应用及发展
  随着科技的发展,单片机的功能也日益强大,很多外围设备也可以通过某种方式和单片机一起集成在一块芯片上,让单片机也同时能够具备声音、图像的輸入和输出,同时能够和网络进行连接,其附带功能、集成性和可扩展性不断获得提高,其在电子技术中的应用领域也随之不断扩展。
  1.自动化控制领域。单片机在工业领域内影响最深的当属自动化控制领域,尤其是在具有高度危险性的操作方面,例如,对人体危害较大的核工业以及容易引发安全事故的电力高压领域等。这些高危行业如果能够采用单片机技术,不仅易于数据的采集和控制,而且也能够尽早实现操作的自动化智能控制,例如喷漆、报警以及尖端产品的流水制作等方面,不仅可以降低这些领域产品加工的危险性,也能在一定程度上提高相关产品的科技含量。
  2.仪器仪表的制造。科技的发展不断推动仪器仪表行业朝着精密化、数字化和智能化方向发展。单片机技术的应用能够大幅提升仪器仪表领域内各功能模块的科技水平以及相关测试、控制和信息处理等功能。例如航空航海用的精密仪器和仪表应用了单片机技术之后,其数字化模式可以提高信息的反馈速度、精准程度和可靠性,从而提高航行的安全度,减少恶性事故的发生。
  3.家用电器的升级换代。科技的发展和时代的进步让我们见证了家用电器的不断升级换代,让我们享受到了高品质的生活。家用电器的配置使用了单片机技术之后,改进了原有电器设备的功能,让家用电器逐渐走向智能化、自动化和多功能,同时电子信息技术的不断提升也大幅提升了家用电器的安全性能。例如,全自动洗衣机是在普通洗衣机的基础上添加了单片机装置,不仅能够更为细致地标出了洗涤衣物的材质分类和污浊程度分类,而且增添了锁定功能,让洗涤更为安全,以免儿童无意识地操作引发危险。现在电视的功能已远非八九十年代的电视可比,不仅色彩更加丰富、屏幕更大,而且实现了网络化,更具有人性化的设置,也更容易满足不同人群观看的需要。
  4.医疗领域。现代医学技术的发展也离不开单片机技术。医疗器械中装备了单片机装置就可以实现对疾病的精准探测和信息传递,保证了对病源的分析和精确诊断,能够有效降低对疾病的误诊和漏诊。而部分医疗器械也正是依赖于单片机技术才能够实现自动化和智能化。例如,超声检测已经从普通的B超检测到多维彩超,其清晰度以及探测范围都大幅提高,极大地提高了病理诊断的准确性和可靠性。
  5.单片机技术的发展趋势。单片机技术也会随着时代和科技的发展而不断进步。嵌入式系统虽然已经成为未来电子技术的发展趋势,但是技术的更新换代也是必然。网络技术和单片机技术的融合能够实现通信资源的共享和远程控制,因此能否实现单片机CPU数据处理的进一步提速以及和网络技术的进一步融合成为单片机技术研发的方向。
  三、结语
  综上所述,单片机技术的发展推动了电子技术的进步。应用了单片机技术之后,工业生产中高危产品的生产实现了自动化控制,维护了生产人员的生命安全,降低了安全事故的发生率;仪器仪表的制造提高了产品的精密程度和实用功能;家用电器功能的升级以及医疗器械功能的不断拓展也离不开单片机技术。当然,目前单片机技术仍然需要不断改进,单片机的能耗还有点大,且很多外围电路还不能完全被嵌入到芯片当中,因此,和现代的计算机相比,单片机的功能还略显单薄。而随着时代的发展,如果网络技术能够和单片机技术融合起来,单片机技术必将引发电子技术领域内新的技术革命,进而改变和提高更多领域内相关产品的性能,为我们的生活创造更大的精彩。
  参考文献
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