单片机在电子技术中的应用和技术开发

周子夜 边松涛

摘要：单片机作为嵌入式系统，在现代自动化设备、工业控制等领域广泛应用。相比于其他的嵌入式系统，单片机具有体积小、能耗低、高集成性等优点，具有十分强大的处理功能，可以满足电气设备的强大的存储功能、数据处理能力以及控制能力，从而能够满足设备自动化和智能化管理控制的要求，提高工业生产的效率。单片机是典型的嵌入式系统，将其应用在电子产品中，能够使产品实现更加丰富的功能，促进电子技术的进一步发展。因此，需要重视单片机在电子技术中的应用，积极对相关技术进行研究。

关键词：单片机;电子技术;应用;技术开发

1单片机的有关概述

单片机也被intel公司称之为嵌入式微控制器，单片机虽然整体结构很小，但却包含了存储器、中央处理器等各项控制所需设备。单片机的应用非常广泛，在办公自动化设备、机电一体化、实时控制系统、家用电器、生产制造、航空航天等各个领域中都有广泛应用，通过单片机的应用，能有效提高仪器仪表的智能化程度，有效提高设备设施的自动化程度和精度。单片机是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把中央处理器、随机存储器、中断系统等功能集成到一块硅片上，形成一个小的微型计算机系统。由于单片机的体积小、质量轻、价格便宜，可连续工作上千个小时，且控制能力较强，因此在工业领域广泛应用。目前很多单片机已经将外围器件和外设接口集成在一片内，所以不需要扩展总线，减少了芯片体积，这类芯片称之为非总线型单片机。控制型单片机则是根据应用范围进行划分。单片机的运行实际上是进行指令操作的过程，通过设计人员所下达的指令，将指令写入系统时，每个指令对应一个地址信息，单片机在试用过程中会根据其相关指令进行逐条取出，并按地址顺序进行执行，在此过程中，操作人员能对指令地址信息进行跟踪，并根据实际操作结果进行相关指令内容的增减和修改。

2单片机在现代电子技术中的应用分析

2.1单片机在家用电器中的应用

在人们的日常生活中，家用电器是我们接触到最多的电子产品。目前，在家用电器的发展过程中，智能化已经成为了主要的发展方向。家用电器的智能化可以通过单片机实现，并且能够延伸出更多的功能，满足人们对家用电器更高的要求。将单片机应用在家用电器中，能够有效提升家用电器的性能，根据工作空间的适应性建立完善的平台，能够为建筑空间提供更加丰富的功能，发挥功能优势，并且有效的提高家用电器的市场竞争力。例如，相比于传统电视，智能电视具有更多实用的功能，这些功能的实现需要以单片机的数据分析与转换为基础，而在智能微波炉的功能中，温度与时间的设置同样需要通过单片机来实现。

2.2在医疗设备方面的应用

科技的进步，极大的促进了我国医疗卫生事业的进步，居民对自身健康也越来越重视。但是，目前整个医疗卫生系统的住院条件、医疗手段、消毒条件和检测方法等方面还存在不少问题，直接影响病人就诊效果和治疗效果。将单片机应用在医疗设备中，根据单片机自身的特点，可以对病人的病情进行综合分析，提高设备的检测水平和准确度，从而为医生治疗方案提供参考，进一步提高病人的治疗效果。

2.3在工业控制领域方面的应用

自动化控制技术的发展有效提高了工业生产的效率与质量，能够在持续生产的情况下确保对工业生产过程进行智能化控制。这些功能的实现主要归功于单片机的应用，有效提高了生产系统的数据处理与协调能力，实现工业生产的智能化控制。只有这样，才能在保证安全生产的基础上促进工业控制的发展。例如，将自动消防报警系统应用在工业控制中，可以应用单片机对环境的变化情况进行分析与处理，提高消防条件，能够为工业生产过程提供安全的生产环境。

单片机能够广泛应用于工业控制领域的另一重要原因是它的高度稳定性，目前我国的社会发展日渐迅猛，对生产、制造业的要求逐步提高，对设备运行质量提出了严苛考验。单片机作为一种价格低廉、对运行环境适应性强、控制功能较为单一的工控设备逐渐受到设计研究人员的重视。在设备实际的生产运行当中，相比于可编程控制器（PLC）与计算机（PC），单片机具有体积小、运行稳定、价格低廉等优点，但是从控制功能上来讲，单片机只能运用于某一种型号的设备或同类设备，一般不适用于需要经常修改控制程序的设备。

2.4单片机在智能仪表生产领域的应用

自动化、智能化技术的发展，促进了仪器仪表的发展。单片机集成性高、体积小、便于携带，改变了整个仪器仪表行业的发展程度。单片机不仅提高仪器仪表自身的数字化和智能化水平，而且还能提高预测功能、处理功能和控制功能，提高设备检测的准确性和可靠性，从而减少事故发生的概率。

3单片机的开发研究

3.1单片机程序开发

当前，嵌入式操作系统已经实现在单片机中的全方位运用，已经不仅仅限制于在裸机条件下的应用了，数模及模数转换技术的逐步完善，使单片机对各种数据及波形的处理更加强大，它可自动执行程序，即将所有指令付诸行动，这些指令会在单片机上明确显示出来，而且每一条指令均只对应一项操作，设计人员会在单片机中设置好指令操作程序，从而为单片机自动执行指令提供保障，对于智能手机、平板电脑中的单片机来说，通常是安装专门的Linux或Windows系统，与专用处理其相比，这种嵌入式系统具有更加明显的优势，能够实现更多的功能，具有良好的应用条件与前景。近几年来，单片机以其强大的数据存储、传输以及处理能力获得了更高的认可，将其应用在计算机系统中，能够有效提高计算机系统的可靠性与高线性，有利于电子技术的发展。

3.2以计算机为基础进行开发

随着单片机技术的发展，单片机已经普遍加入了通信接口，通过这个接口可以实现单片机与计算机之间的数据互通，能够为计算机系统提供更多的数据通信支持。目前，在大部分的通信設备中，都需要使用单片机实现智能化控制。在实现的过程中，可以通过串行与并行两种方式来完成通信，其中串行通信还包括异步与同步两种，如果应用异步通信，传输是需要以一个字符为单位，不同字符的传输采用的传输方式不同，采用哪种传输方式是由发送者决定的，信息的传输方与接收方均可以实现智能控制。而应用同步通信，使用的字符格式是固定的，这样有利于接收方判断信号传输时间，在通信过程中，字符一般包括停止位、数据位、奇偶校验位以及起始位。

4结语

总之，随着科学技术的发展，单片机在电子技术中的应用取得了良好的应用效果，其应用功能越来越强大，应用领域也呈现出不断扩大的趋势。为了进一步提升单片机在电子技术中的应用水平，相关领域的专家也越来越关注单片机的技术开发，不断创新单片机技术开发模式和方法，这对单片机技术的再创新高具有十分重要的意义。

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