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          單片機在電子技術中的應用研究

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          【摘要】隨著計算機、信息技術的發展和普及,將計算機系統應用在電子技術中,為電子技術生產提供了技術支持。單片機作為嵌入式系統的典型代表,在電子技術發展過程中,發揮重要作用。本文簡單介紹了單片機含義、單片機在家電行業、醫療設備領域、工業控制領域等領域的應用,并探討了未來單片機技術發展。

          【關鍵詞】單片機;嵌入式系統;電子技術;開發技術

          引言

          隨著電子技術的發展,為了滿足嵌入式系統應用和開發,單片微控制器應運而生,并隨著社會的發展而不斷進步。上個世紀七十年代,單片機已經成為了典型的嵌入式系統之一,英國英特爾公司將其命名為嵌入式微控制器,單片機隨后得到進一步的發展,并形成了一個功能多樣、種類齊全的產品,并廣泛應用在社會各個行業。

          一、單片機概述

          單片機其實就是一種集成芯片,使用大規模的集成電路技術,將具有數據處理能力的中央處理器、存儲器、隨機存儲器、定時器、計時器、終端系統等多功能系統集成在一塊硅片上,從而形成一個小型的計算機系統。單片機主要作用是執行操作指令,每一個操作指令都有各自的指令,系統操作人員按照設計人員設計的指令,輸入系統中,按照指令內容進行操作,系統就能正常運行。與其他嵌入式系統相比,單片機的集成性高、體積小、耗能低、可靠性強、便于攜帶,因此廣泛應用在當前的汽車生產、飛機儀表、智能IC卡、自動化設備中。

          二、單片機在現代電子技術中的應用

          2.1在家電行業的應用

          隨著社會的發展和人們生活水平的提高,老百姓對家電的功能也在不斷發生變化,所以,家電生產制造商不得不對家電進程升級和改造。將單片機應用在家電生產領域,從而實現對電氣智能化控制,滿足家電產品更新換代的需求。比如將單片機應用在電飯煲上,通過智能化技術,電飯煲根據用戶設置的信息,自動選擇煮飯時間;洗衣機根據衣服的材質、衣服臟的程度,選擇洗衣液的用量、洗滌時間;微波爐根據食物的特性,選擇加熱時間和溫度等等。通過單片機可以提高家電的智能化水平,從而提高企業的競爭力。

          2.2在醫療設備方面的應用

          科技的進步,極大的促進了我國醫療衛生事業的進步,居民對自身健康也越來越重視。但是目前整個醫療衛生系統的住院條件、醫療手段、消毒條件和檢測方法等方面還存在不少問題,直接影響病人就診效果和治療效果。將單片機應用在醫療設備中,根據單片機自身的特點,可以對病人的病情進行綜合分析,提高設備的檢測水平和準確度,從而為醫生治療方案提供參考,進一步提高病人治療效果。

          2.3在工業控制領域方面的應用

          在工業生產過程中,有一些特殊的工種,比如核工工業、電力帶電檢修、以及粉塵作業等工作中,這些都是高危行業,工人工作環境非常惡劣,長期工作很容易對人體造成損害,所以大部分都使用自動化操作。將單片機應用在工業控制領域,單片機的數據采集和過程控制能力,能夠實現工業工程的智能化控制和管理。比如流水線作業系統、報警系統以及自動噴漆系統等。

          2.4單片機在智能儀表生產領域的應用

          自動化、智能化技術的發展,促進了儀器儀表的發展。單片機集成性高、體積小、便于攜帶,改變了整個儀器儀表行業的發展程度。單片機不僅提高儀器儀表自身的數字化和智能化水平,而且還能提高預測功能、處理功能和控制功能,提高設備檢測的準確性和可靠性,從而減少事故發生的概率。

          三、單片機開發技術

          科技日新月異,產品更新換代的時間也在不斷縮短,極大的促進了單片機的發展,為了滿足不同領域電子設備的發展需求,單片機將逐步向多位方向發展。過去單片機主要以八位機為研發方向,隨著技術的進步,未來單片機將逐步向十六位、三十二位、六十四位方向發展。單片機更新換代的速度也更快了,抗干擾能力進一步增強。目前大部分的單片機都使用EFT技術進行抗干擾,降低了外界噪音對單片機的影響,從而確保系統信號穩定性。此外,單片機還使用了OPT技術,使用裸片技術,解決了OPT接觸不良的問題。在開發的時候,還要充分考慮到系統運行的環境,生產成本等方面,系統的平臺設計、接線設計、抗干擾設計、驅動電路設計等都是需要單片設計師和開發者所要考慮的問題,確保開發的系統與企業能更好的融合。

          四、結束語

          21世界是信息知識的年代,人工智能技術發展迅速,嵌入式系統是電子技術的核心內容。單片機作為嵌入式系統的典型代表,單片機大大提高了控制智能化、自動化水平,未來將廣泛應用在工業、汽車、電子設備等領域。

          參考文獻

          [1]袁波.淺談單片機在電子技術中的應用[J].科技風,2015,(5):105-105.

          [2]王紅紀,徐小亞.單片機在電子技術中的應用和開發[J].電子測試,2014,(13):44-46.

          [3]許文濤.單片機在電子技術中的應用[J].黑龍江科技信息,2016,(19):15-15.

          作者:金孝飛 蔡郭棟 單位:中國船舶重工集團第715研究所