探讨单片机应用过程的开发技巧


  摘 要:在电子计算机不断发展的情况下,单片机作为一种重要的微型计算机,在生产生活当中得到有效应用。即在实际工作中,可以通过单片机的应用,可以为办公设备、家用电器、仪器仪表、计算机网络等领域的发展提供有效的帮助,并且提高人们生产生活的便利性。该文通过分析单片机原理的具体内容以及了解单片机的作用,为人们提出应用单片机的开发技巧。
  关键词:单片机原理 应用 开发技巧 探讨
  中图分类号:TP368.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)06(b)-0047-02
  由于电子技术的飞速发展,使得单片机也随之不断完善。由于单片机具有价格较低廉、功能多样化、操作方便等特点,多被人们用于计算机应用领域当中。目前在日常生产生活当中,智能IC卡、网络通讯、控制仪器、智能机械等方面均有应用单片机,因此可以看出单片机对促进电子技术的进步具有重要的作用,直接关系着电子技术的应用效果。因此在实际工作中需要学习单片机的原理,了解单片机的开发技巧,促进计算机应用以及智能化的发展。
  1 单片机的基本理论介绍
  单片机主要是指将众多功能集成在同一芯片上。有一些人提出,在单片机当中许多功能集中在了同一芯片上,组成部件的使用量就会减少,这种说法存在错误。这是由于单片机同相当于完整的计算机系统,因此,其具有内存、CPU等部件。同时在单片机当中不仅CPU这种内部部件,也有有许多类似通信接口的外部设备。最初的单片机仅仅包含CPU等部件,但是随着科技的发展,目前的单片机已经具备声音、图像等功能,可以有效满足人们的需求。并且在调查大量资料之后,可以知道单片机对使用网络进行思索信息也具有较大的作用。当制作单片机时,只是想在芯片当中放入更多的外围设备与CPU集成,促进计算机系统体积的缩小。在另一方面单片机通过直接连接网络,可以方便人们进行控制现场。但是在现场会存在许多干扰,因此具有加强单片机的抗干扰能力。而且单片机的体积比较小时,因此使用的生产材料也比较少,使其在众多计算机系统当中脱颖而出。在一般情况下,单片机需要输入一些程序才能顺利运行,并且可以互相修改和更新。说明单片机具有高智能的特征。
  2 单片机的具体应用
  现在许多领域均在使用单片机,对人类生活具有重要的影响。在一般情况下,單片机通常被应用办公设备、家用电器、仪器仪表、计算机网络等领域,涉及到人们生产和生活的方方面面。由于单片机的体积比较小,而且具有多种功能,因此在仪器仪表生产当中得到较多的应用。当和传感器进行结合使用的时候,可以应用单片机进行调节温度、电压等内容。而且通过使用单片机,可以提高生产仪器仪表的智能化,并且使其体积得以缩小,获得更多的功能,满足生产的需求。
  单片机在各个方向的广泛就用很多;例如:火警系统、洗衣机、电热器、手机、电话、无线电讲机、呼吸机等;当中都有单片机在发挥作用,才能让机器正常的运行。
  3 单片机开发中的几个基本技巧
  在应用单片机的时候,由于单片机具有许多功能,因此需要了解单片机的应用方法,才能使单片机得到合理利用。目前进行总结单片机开发中应掌握的基本技巧,具体如下。
  3.1 尽量减少程序中的bug
  要想减少程序的bug,就需要进行考虑的超范围管理参数。比如物理参数:其以系统的输入参数为主,如结果参数等,属于系统产生的基本参数。资源参数:这些参数属于系统中的电路、器件等方面的信息。
  3.2 提高C语言编程代码的效率
  单片机开发过程中比较常使用C语言进行辅助,因此需要在进行开发单片机的时候,需要合理使用C语言。在实际生活中,通过使用C编译器可以有效帮助人们进行使用C语言。并且在进行C语言编译之后,需要合理这些信息,提高编程的有效性。由于每个生产厂家所生产的C编译器具有较大的不同,因此其编译效率也会产生差异,因此需要根据编译的需要选择不同的C编译器,才能使C语言和C编译器得到有效应用,而且在应用过程中需要进行注意该C编译系统可以支持的算法与数据类型。尽管C语言属于应用广泛的高级语言,但因为MCU厂家生产能力的差异,使其C语言编译系统具有较大的不同,尤其是在遇到特殊功能模块的时候,需要进行合理操作C语言编译系统。但是假如人们对系统的了解比较少,不仅会影响到系统的应用效果,也会导致许多应用问题出现,最终导致执行效率明显低于汇编语言,无法使系统的作用得到有效发挥,因此确定自身了解这些特性的情况下,才能进行使用C语言编译系统。
  4 提高单片机的抗干扰能力
  要使单片机可以免受干扰,最直接的方法是除去干扰源,阻隔干扰路径,但是在现实生活中,常常会因为各种因素的影响而无法完成这一目标,因此需要从提高单片机抗干扰的能力,使单片机得以顺利应用。要想使硬件系统的抗干扰能力得到明显提升,就为其选择合适的抗干扰软件,完成抗干扰的目标,最终使抗干扰的能力得到提高。如果出现系统复位的情况,很可能使单片机受到干扰,这时需要进行检查单片机的抗干扰程序是否正常。如果发现单片机的抗干扰能力无法保持正常水平,要及时进行维修或者改正,使单片机得到有效的应用。同时在应用过程中,如果遇到程序跑飞的时候,则可以使用软件陷阱等方法,使单片机可以启动保护系统,恢复到恢复复位状态,因此单片机软件抗干扰最直接的解决方法使尽量使单片机恢复复位状态。在生产的市场,厂家常常会在单片机上进行设置一些标志寄存器,帮助人们进行判断程序是否复位。对于部分没有设置标志的单片机,可以在使用之前,根据自己的经验在RAM当中正确设置标志。在遇到突发情况,需要程序复位的时候,需要优先观看这些标志,确定不同的复位原因。
  5 加强测试单片机系统的可靠性
  在进行设计单片机系统的时候,不仅需要了解系统的具体情况,也需要进行测试单片机系统产品,使单片机在应用时候可以达到预期的目标。在测试过程中,需要进行测试一些重要的部分或者环节,由于单片机老化可能会引发安全事件,因此需要进行测试单片机是否存在老化情况;单片机的ESD和EFT会影响到最终的应用效果,因此需要加强这部分的测试。同时要想使测试更加准确度,可以进行模拟应用过程中可能会出现的问题,比如当身体或者衣服接触到单片机系统的接触端口的时候,可以进行观察是否会出现安全事故。同时可以进行观察大功率电钻不断接近单片机的时候,是否会影响都单片机的正常工作。通过这些实验,不仅可以使单片机的问题得到有效显示,也可以帮助人们更加单片机的问题提出针对性的方案,使单片机的作用和功能得到有效发挥。
  6 结语
  单片机对促进计算机的发展具有重要的作用,主要表现为单片机有效改变了以往的控制系统的设计思路。以往需要使用模拟电路或者数字电路才能实现的功能,现可以使用单片机进行实现了。虽然单片机具有功能齐全、操作方便、体积小等优势,但是其在应用过程中还需要掌握几种开发技巧,才能使单片机得到合理的应用。比如可以通过需要尽量减少程序中的bug、提高C语言编程代码的效率、提高单片机的抗干扰能力、加强单片机系统的测试等技巧,使单片机的应用范围得以扩大,促进单片机应用效率的提升。
  参考文献
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