单片机在电子技术中的应用分析

黄 炟

（湖北科技学院，湖北 咸宁437100）

随着社会的进步，科技的发展，在电子技术领域，也在不断地提高技术水平，研发新的技术产品，其中单片机就是其中一项，单片机在电子技术的运用，针对电子技术人员，单片机的研究也成为了一个热门话题，往往把单片机的研究运用与电子技术的发展联系在一起，可见对单片机的重视。随着单片机在电子技术中运用价值的体现，研究者和学者也加强了对其的研究，并且把其纳入到电气工程及其自动化的相关课程中。本文也就结合相关的知识，对单片机展开讨论。

1 单片机

1.1 单片机的概念分析

单片机是一种集成电力芯片，是把各种功能集成到一块硅片上，形成一个微型的计算机系统，被广泛的运用到工业控制中。形成微型的计算机系统，其也就具备计算机的相关功能，比如中央处理器实现数据处理，随机储存器、定时器、计数器、只读存储器等等。在具体运用上，单片机又被称之为单片微控制器，在我们生活中随处可见，比如智能仪表、通讯设备、导航系统，以及家用电器等。单片机是从上世纪后期发展起来的，随着科学技术的进步和发展，该技术也在不断地优化和成熟，逐渐的被运用到各个领域。

单片机有着微型计算机之称，那么其结构也是由着多部分组成，有着一定的复杂性。包括了：运算器，执行各种算术的运算以及逻辑运算，并且进行逻辑测试；控制器，有程序计数器、指令寄存器、指令译码器和时序发生器以及操作控制器等组成，可以实现从内部取出指令，对指令进行译码和测试、便于执行规定的动作，指挥控制数据的流动方向；主要寄存器，包括了各种寄存器。

1.2 单片机的特征及功能

单片机能够别广泛的运用，就必定具备一定的优势和特点，从硬件上来分析，单片机体系非常小，内部芯片作为计算机系统，结构简单，功能完善，可以模块化的应用；而且还有较高的集成度，具有较高的可靠性，在使用中出现故障的几率比较小；单片机的低电压和低耗能，也成为了人们的首选，最后，单片机对数据的处理能力和运算能力可以在各种环境中应用，具有较强的控制能力，此外，其使用寿命长，运行速度快、低噪音。

单片机的特点：较高的集成度、较大的储存容量，较强的外部扩展能力，较强的控制能力。被广泛的运用到节能控制中、智能语音设备中、报警控制、以及医疗设备等

2 单片机在电子技术中的具体应用

单片机在实际的运用中，是在嵌入式技术的基础上实现的，目前一些工业控制和家电都是采用单片机来实现控制，而且不断的扩展其运用范围，比如风力发电、新能源开发等。

2.1 单片机在家用电器中的应用

家用电器与我们来讲，就是非常熟悉的，而且是家家户户都需要的，比如电饭煲、洗衣机、空调等等。这些家用电器随着科技的发展也是在不断的更新，更加的智能化。就比如早期的电饭煲，需要手动按钮，而且只能煮饭，而现在的电饭煲自动化，有着多样化的功能，还能保证使用效果，更加满足人们的生活需求。又比如洗衣机，早期是半自动的，需要使用者守着，手动控制，甚至还需要动手操作。而现在的洗衣机，全自动的，只需要把衣服丢进洗衣机，选择好选项，就可以完成整个过程。

单片机根据不同电气的特点，进行针对性的编程，实现特定的功能，比如定时、定温等。而且随着人们生活水平的提高，对智能家用家具的需求也就越大，而这些智能化功能的实现，也需要不断的加强对单片机的研究，提高其性能，让其嵌入到电器中，实现电气的智能化和自动化。

2.2 单片机在工业上的运用

单片机在工业上的运用，其最大的功能就是实现自动化的控制，以此来提高工业生产的质量和效率。也让人工操作变为人工控制，对工业生产实现自动化的控制，实现自动化的生产，减轻了人工的工作强度，也提高了生产的质量与效率。就比如风力发电，风力发电属于清洁能源的开发，是当前大力研发的一个项目。在风力发电中，对风机内部的控制以及操作室的控制是具有难度的，把单片机嵌入到其相应的机械设备中，实现远程控制，确保风机的正常运行。不仅提高了数据处理的准确性，同时也保证了其生产效率与安全性，单片机的研发与应用，对于工业发展来讲，是具有很大的促进作用。

2.3 单片机在医疗器械领域中的应用

医疗卫生的发展，是人们健康生活的保证，在医疗卫生事业的发展中，其中医疗数据非常繁多负责，处理起来具有一定的难度，因此在医疗行业，数据的处理一直都是一个难题，很多时候，造成诗句流失等问题，相关的数据都没有发挥其有效的作用。单片机的使用，可以对医疗数据的内部数据进行分析处理，有利于技术人员对数据的分析，进而获得有力的信息。单片机的运用，促进医院数字档案管理的发展。

2.4 单片机的其他运用

除了上述的集中运用之外，单片机还在其他领域中得到广泛运用，比如仪器仪表领域里，仪表系统在电力行业中有着非常重要的作用。在仪表系统中，其关键的部分就是数据的获取和数据的处理，这就可以使用单片机，嵌入单片机，实现对系统的控制，控制监督仪表系统的整个运行过程，保证数据获取和处理的准确性和安全性，实现自动化的控制过程，提高系统运行效率。进而促进电力行业的发展。就比如在风力发电中，风机塔筒内部的仪表环境中，可以采用单片机进行监督仪表状态的稳定性，发挥出单片机的抗干扰能力，降低事故的发生概率。

此外，还有在手机通信设备上运用，在手机语音功能的建设中，对手机语音想你想进行识别，并且开展相关的操作。一般单片机安置在收集音频的入口处，实现对众多音频信息的手机和识别，然后向各个部件下指令与信息。

3 单片机在电子技术中的开发

随着技术的发展，单片机的更新速度也就加快，在单片机的发展历史上，经历了4 位、8 位、16 位和32 位等阶段，其中8 为单片机因为其较强的功能性，别广泛的应用于工业控制、仪器仪表等领域中。在目前的单片机使用中，8 位占据了主流地位，也代表着单片机的发展方向。当前单片机在电子技术中的开发，嵌入式系统的建设得到了全满的运用，而且已经不再是裸机环境中的开发与使用。而是实现了一定程度的自动执行，可以对数据进行较强的储存和科学的处理。单片机的较强环境适应能力，可以让计算机在不同的环境中实现正常的运转和数据的处理，可以对外界的数据进行高质量的收集、分析以及处理。

对于单片机的开发，需要注意两个问题：一个是C 语言系统程序的优化，其中C 语言就是代表着单片机的数据处理能力，可以实现对编程语言的开展编译、处理等工作，具有较强的编程能力。所以C 语言的系统程序的优化，直接关系着单片机在电子技术中的开发。为了单片机可以在复杂的计算数据和控制数据的环境中正常使用，就必须要提升整个系统的集成能力与控制能力，加强C 语言的运用程度。另外一个方面是需要加强对计算机的研发，单片机的制作中会使用通信接口，通过接口的连接与计算机进行数据的交流与沟通。从另一方面来讲，单片机通过通信接口让通信设备和计算机形成了一定的联系，因此在对单片机开发的时候，其也需要加强对计算机的开发。

结束语

文章对于单片机在电子技术中的应用研究，首先通过对单片机的概念以及特点分析，详细的阐述了单片机的常见一种运用，比如家用电器、医疗器械、工业控制等。目前单片机在电子技术中扮演中重要的角色，但是随着技术的开发，对于单片机的研究开发也需要加强，进一步的提高其性能，扩展运用范围，让其能够促进电子技术行业的发展。