单片机在电子技术中的应用

童严 周元超 郭健 刘晓海 迟亚海

摘 要：单片机及应用技术是现代电子科技应用发展的一个重要领域，单片机应用系统技术能够与各种传统专业技术实现有机的结合，深刻影响和改变着人们的生活与工作方式。因此，需要不断开展单片机应用系统在电子技术中的应用研究开发，不断提高各种传统专业设备的智能化升级改造，实现单片机技术的不断发展。

关键词：单片机;电子技术;应用与发展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.129

利用VLSI设计和制造技术，单片机将中央处理单元，随机存储器，只读存储器和计算机的其他功能单元集成在一个芯片上，相当于将计算机集成到芯片中，在众多电子技术中得到应用。单片机的典型特征是功能齐全、控制力强、抗干扰能力强，在传统生产生活领域得到了广泛的应用，使人们的生产生活更加智能化。

1 单片机的结构

单片机属于集成电路芯片，组成部分相对较多，主要是以集成电路技术为载体，集成中央处理器、随机存储器、只读存储器等结构的功能。

2 单片机在电子技术中的应用

通过利用单片机开发的电子技术产品，具有使用寿命长、精度高、安全性能高等优势，所以在很多领域都涉及到单片机的应用，下文是单片机的部分应用领域：

（1）单片机在仪器仪表中的应用。单片机在仪器中的应用可以大大提高仪器的检测和控制功能，包括单片机与不同传感器的结合，实现相应物理量的测量和信号转换。 单片机体积小，集成度高，可靠性高的优点可广泛应用于仪器仪表行业。例如航空电子系统、电流表、电压表等都涉及到了单片机的应用。

（2）单片机在医疗器械设备中的应用。当今社会医学技术不断发展，人们生活水平提高，对医疗器械的要求也在提高，单片机在医疗器械中的应用，能够科学有效的分析各种疾病，提高设备在疾病诊断上的准确性，能够有效降低误诊等现象。例如一用各种检验分析仪器、医用超声波检查系统等。

（3）单片机在通信设备中的应用。通讯终极设备中广泛使用单片机，可以利用计算机网络进行数据的传输，极大的方便了人们的生活，例如手机、小型程控交换机等。

（4）单片机在工业控制领域的应用。现代自动化控制技术快速发展，单片机在工业控制领域得到了广泛的应用，单片机的应用一方面可以减少工作人员作业的危险，一方面降低了成本，提高了工作效率，例如在自動报警、流水线作业等各个系统中的广泛应用。

3 单片机技术的开发

单片机在电子技术中的开发，主要包括CPU开发、程序开发、存储器开发、计算机开发及C语言程序开发，同时得到开发能够保证单片机在十分复杂的计算机与控制环境中可以正常有序的进行，这就需要相关人员采取一定的措施，下文是笔者的一些简单介绍：

（1）CPU开发。开发单片机中的CPU总线宽度，能够有效完善单片机信息处理功能缓慢的问题，提高信息处理效率与速度，开发改进中央处理器的实际结构，能够做到同时运行2-3个CPU，从而大大提高单片机的整体性能。

（2）程序开发。嵌入式系统的合理应用得到了大力推广，对程序进行开发时要求能够自动执行各种指令，这样可以快速准确地采集外部数据，提高单片机的应用效率。

（3）存储器开发。单片机的发展应着眼于内存，加强对基于传统内存读写功能的新内存的探索，使其既能实现静态读写又能实现动态读写，从而显着提高存储性能。

（4）计算机开发。进一步优化和开发单机片应激即分析，并应用计算机系统，通过连接通信数据，实现数据传递。

（5）C语言程序开发。优化开发C语言能够保证单片机在十分复杂的计算机与控制环境中，可以正常有序的进行，促使其实现广泛全面的应用。

4 相关电子信息技术人才的培养

单片机技术已经得到了较为广泛的应用，为了顺应时代发展的要求，部分高校会设置单片机的课程，这就需要高校能够重视电子信息技术人才的培养，采用较为科学的教学模式与教学内容，进行人才培养。

（1）单片机教学模式。教师在教授学生单片机的相关知识时，需要注意的是，学生为课堂主体，教师应该发挥自己的引导作用。在教学时不能够简单的教授教材中的内容，要在学习过程中开拓学生的思维，不能用传统的教育模式来要求学生，就师应该在教学过程中充分发挥学生的主动性，对学生进行针对性的教学，提高学生的学习兴趣。

（2）单片机教学方式。教师在进行教学时，要有明确的目标，进而明确学生的学习方向，而且教学过程要有递进，根据学生的学习状况分层教学，做到从简到难、从易到繁，争取让学生在每一阶段都能够吸收所学的知识。就是也可以采取一些比较创新的方式，让学生参与到班级活动教学过程中，培养学生的自主创新能力，对单片机在电子技术中的发展有着比较长远的影响。最重要的是教师需要充分了解每一位学生的学习状态与目标，争取能做到为每一位同学的将来打下良好的基础，这也是对学生的一种负责任的态度。

（3）单片机课程教学评价方法。教师在学生学习单片机知识的过程中需要及时了解他们的学习过程，制定相应的评价机制，学生的学习结果是最重要的一个评价形式，但也应该有学习过程的分数，同时学生的学习态度也应该是综合成绩的一部分。考察学生学习过程时可以为学生设计电子档案，客观公正的对学生的学习过程进行了解，同时教师也可以根据学生的学习状态改进教学方法，提高教学能力。评价学生学习态度，教师可以采用与学生面谈交流的方式，或者在教学过程中注意学生的反应，增加课上的互动交流部分。

5 总结

在现代自动化控制技术的快速发展的推动下，单片微处理器已广泛应用于仪器，医疗设备和工业控制领域，在降低成本的同时，给人们带来更精确的控制与管理，所以单片机在电子技术中的应用应该得到较为广泛的开展与支持，在人才培养方面也应该加大投资。

参考文献：

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