《单片机在电子技术中的应用和开发技术研究》

2021-11-27 00:15:30高静
魅力中国 2021年20期

高静

(辽宁工程职业学院,辽宁 铁岭 112008)

引言:随着时代的发展,各种电子设备都逐渐渗入到每一个人身边。而在电子设备当中十分重要的零件就是单片机。单片机的使用最开始往往是运用在精密的仪器方面。但随着经济的发展,单片机的开发技术已经日渐熟练且普遍,单片机的应用也日益深入到各种领域。对于单片机的开发,我们仍然处于一个初始阶段。相信未来,一定会在更多人的努力下,让单片机的作用更大的发挥。

一、单片机在电子技术中的应用

单片机在电子技术当中的应用日益广泛。这不仅代表着电子技术领域中单片机的作用在更多的领域上发挥,也代表着电子技术领域在不断地进步。

(一)在精密测量领域的应用

在传统的精密仪器领域,例如在仪器仪表等方面。单片机的广泛运用主要是由于其自身独特的特性。和传统的嵌入性系统不同,单片机的实际运用中其所占面积更小、集成性和可靠性更高、且相对于传统的牵制性系统来说更加低能耗、对于机器的控制力也更加准确、扩展方面更宽,其体积的优势能够让机器更方便的移动。对于精密的仪器设计来说,单片机所具有的方面移动和体积更小的特性,再加上单片机的使用能够使机器的控制力更加强大。所以在精密仪器制作上,单片机的使用具有较大优势。对于精密仪器来说,提高其被控制的准确性和在精密仪器实际操作当中的集成性和安全性,是首当其冲要考虑的事情。单片机的应用考虑到了对于精密仪器制作和使用过程中的一切问题,在正常程度上对于这些问题给予了解决,让单片机在精密仪器领域上的优势更加突出。

(二)在实用家用电器领域的应用

随着时代的发展,家用电器已经告别了过去的昂贵和稀少,单片机的应用也不仅仅是应用在精密仪器上,也应用在了家用电器上。比如在电视机的设计制作上,就充分利用了单片机,在运用了单片机的电视机,用户不需要走到电视机旁,就可以利用遥控器进行频道的转播。单片机作用的发挥主要是在家用电器的显示系统和控制系统上,利用单片机可以对电视机或其他的家用电器,例如微波炉、台式电脑、电饭煲、洗衣机等等。例如在将单片机应用到微波炉和电饭煲上,单片机可以以自身的检测能力,自动判断对于所需要进行处理的食物需要的温度和需要的时间,进行要对食物最合适的处理。单片机在洗衣机上的应用当中。单片机会自动对于所洗衣物的材质和清洁程度进行判断,同时进行使用洗涤时间的自我调整。单片机在洗衣机上的应用当中,洗衣机的功能变得更加智能和自动化。在将单片机运用在台式电脑当中时,单片机所具有的更加准确的特性,能够让电脑的操作更加准确,同时减少延迟性。所以当前单片机在家用电器领域的使用,已经越来越成为了一种常态。

(三)在医疗设备领域的应用

医疗设备需要更加的精准,才能够在实际的运用当中减少医疗事故的发生。在当前许多的医疗设备已经充分的利用单片机,在自身发挥的重大作用。在医疗设备的显示器方面运用单片机能够有效减少显示器和实际的照射中产生的延迟性,让手术的进行更加精确。其他的一些医疗设备上,例如呼吸机、心电血压监护仪、核磁共振仪等等。这些机器在一定程度上起到维持病人健康、延续病人生命的作用。需要更加的精准,才能够让医生时刻通过仪器对于病人的病情进行判断,在疾病初期对于病情的检查也能够更加准确,进而采取有效的治疗措施。所以单片机的应用在医疗设备领域是极其重要的。

(四)在大型高危险工业领域的应用

在经济发展的不断过程中,也出现了许多对于人体具有高度危险性的工业。对于进行高危工作的工厂,需要更多的将人力转化为大机械的使用。这就需要单片机在大机器的操作控制中起到更加精密的控制作用,实现自动化操作。在实际进行机械生产的过程中,已经充分考虑到单片机对于大型机械进行生产当中的作用。单片机所具有的对于控制的准确性和在显示上发挥的精确性,在大机器进行生产的过程中具有重大的意义。大型高危险工业需要的人力更少,所以在实际的操作过程中,准确性对于大型高危工业是极其必要的。因为在一旦发生事故,对于这种高危险的工业,人力并不能够及时地对产生的事故进行解决。所以单片机在大型机械生产当中的应用也是极其重要的。

二、单片机在电子技术中的开发技术研究

首先,单片机的开发方向主要是使其寿命更加长久、运行速度更加快。在让运用单片机的机器寿命更加长久,是在两个方面分别进行。在实际的过往调查当中显示,运用单片机生产出的机器寿命要相较于其他的嵌入式机器使用的寿命更加长久,运用单片机的机器普遍能够达到20 年的使用寿命。在实际的运用调查当中也反映出运用单片机的机器普遍更加稳定、出现事故的概率更少、效率也更高。另外一方面能够使用单片机的机器在如今单片机高速发展的时代越来越多,这样也给了用户更多的选择权。另外一个是要使单片机的运行速度更快,单片机的实际运用已经在原本的基础上在时刻进步着,但是在运行的过程中也发现了一些问题。比如,单片机在使用过程中的噪音很大、抗干扰的能力小、时钟频率高。所以很多的用户对于使用单片机产生了一些不好的感官。所以当前单片机的发展需要集中在降噪、提高抗干扰的能力和尽可能地降低时钟频率等问题上。

(一)在CPU 的设计领域

单片机在电脑上的利用,主要是集中在电脑CPU 的设计问题上。单片机的对于CPU 的主要作用就是让CPU 也就是中央处理器进行优化和设计。中央处理器的总线宽度决定了对于信息传导和寻址范围。所以,已经扩大单片机中央处理器的总线宽度,最大程度上扩大中央处理器的寻址范围,加强其对于信息传导的能力。

(二)开发新型储存器

对于新型储存器的开发,单片机能够在其中发挥重要的作用。实际上在单片机的实际,运用过程中储存功能是其余最为强大的功能之一。在当前对于储存功能的提升,主要是在原本传统的进行信息储存的基础上,加强对于信息快速储存的能力。这就需要在单片机的实际运用和开发的过程中加强对于闪速型储存器的实践研究。这种新型储存器的开发,能够做大程度上的加强对于信息的储存、信息在储存和储存过程中的安全性。

(三)利用单片机的程序操作实现各种自动执行指令

单片机在大型工业生产当中的实际应用时,对于操作人员的实际各项指令,单片机要做出更加准确的判断。所以,在未来更大程度上的提高单片机在操作人员操作指令下进行对应指定的实际操作的准确性,对于更加精准地进行大规模的工业生产具有重要的意义。单片机的程序操作更加准确,也能够提高在工业生产中的安全性和效率。更加完美的处理和分析操作人员提出的任务指令,实现各种自动指令的执行。

(四)加大计算机系统分析,提高单片机在计算机上的使用范围

通信接口是计算机和单片机之间的连接枢纽,同时通信接口也能够给计算机和通信网络提供更加准确有效的数据信息。所以更好地进行计算机系统的分析,才能够通过数据连接,更大程度上的提高单片机在计算机上的使用范围。

(五)优化发展c 语言

单片机在实际的应用过程中C 语言在其中单片机更好地发挥其精准操作的作用上,也发挥着极其重要的作用。C 语言能够帮助单片机在更加复杂和需要更加精准的计算条件中,更好地实现单片机的实际运行。

三、结束语

随着单片机的使用日益广泛,我们的身边许多产品已经植入了单片机的系统。单片机在未来的发展前途是非常远大的,继续拓展单片机的使用范围、提高单片机的使用程度、改善单片机当前出现的一些问题,让单片机在多个领域更远更广地走下去,是当前计算机工作者们的目标。希望本文的以上内容能够为相关工作者提供有效的指导帮助。