陳冬梅

摘 要：我國(guó)電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，單片機(jī)作為電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心零部件一直是技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。單片機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其與電子產(chǎn)業(yè)聯(lián)系密切。主要探討了單片機(jī)在電子技術(shù)背景下的應(yīng)用情況，并對(duì)未來(lái)應(yīng)用進(jìn)行了預(yù)測(cè)，可以為單片機(jī)的發(fā)展提供一些有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī);電子技術(shù);趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TP368.1 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.01.016

電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)更新?lián)Q代非?？斓漠a(chǎn)業(yè)，其快速的變化推動(dòng)了其配套設(shè)備的改進(jìn)。在此影響下，整體技術(shù)都在向著高速度和高效率的方向前進(jìn)。微型計(jì)算機(jī)就是在這種革新的大潮中出現(xiàn)的，而作為計(jì)算機(jī)核心部件的單片機(jī)已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)生產(chǎn)中不可缺少的一部分。

1 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

單片機(jī)其實(shí)就是一種微型計(jì)算機(jī)，按照其復(fù)雜程度可分為微型單片機(jī)、中型單片機(jī)和大型單片機(jī)，因?yàn)槠浔旧砭褪且唤M集成電路，但是又不同于一般的集成電路，它還具有計(jì)算機(jī)的部分功能，它是把ECU、存儲(chǔ)器和端口都集中在一塊硅片上而形成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

它的特點(diǎn)是容易使用、容量大。一塊指甲蓋大的單片機(jī)就能存儲(chǔ)幾十個(gè)G甚至上百個(gè)G的容量。工作電壓很低，一般情況下其工作電壓在5 V左右甚至可以低于5 V，安全可靠。處理數(shù)據(jù)的速度很快，因?yàn)槠浔旧砭湍軐?shí)現(xiàn)運(yùn)算器、處理器、端口等數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換，所以速度快、效率高、可靠性高，機(jī)器能長(zhǎng)時(shí)間工作，提高了系統(tǒng)的整體效率。

2 電子技術(shù)的發(fā)展形勢(shì)

電子技術(shù)起步比較晚但是發(fā)展很迅速，其大約在20世紀(jì)中期到末期出現(xiàn)，經(jīng)歷了短短幾十年的發(fā)展就成為了各個(gè)產(chǎn)業(yè)中不可缺少的一部分，其發(fā)展階段大致經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代、變頻器時(shí)代等幾個(gè)時(shí)期。值得一提的是，在20世紀(jì)80 年代末期到90 年代初期半導(dǎo)體復(fù)合器的出現(xiàn)，在某種程度上代表電子技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)階段進(jìn)入到了現(xiàn)代化電子階段。

現(xiàn)代電子技術(shù)隨著科技日新月異的發(fā)展逐步趨向于高頻化、模塊化、智能化、人性化、綠色化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)。電子技術(shù)的快速發(fā)展直接或間接的推動(dòng)了微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展，進(jìn)而也就推動(dòng)了單片機(jī)的發(fā)展。

3 單片機(jī)在電子技術(shù)發(fā)展中的主要應(yīng)用

單片機(jī)在電子技術(shù)行業(yè)中無(wú)處不在，從某種程度上說(shuō)，單片機(jī)的發(fā)展就代表了電子技術(shù)行業(yè)的發(fā)展，其主要應(yīng)用表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 在家用電器中的應(yīng)用

隨著人們生活水平的提高，家用電器越來(lái)越普及，對(duì)于家電的生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，單片機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)無(wú)疑可以提高其效率，例如工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)大大節(jié)省了人工，提高了效率，降低了出錯(cuò)率。生產(chǎn)廠家更會(huì)利用單片機(jī)提高家電產(chǎn)品的使用性能和效率。洗衣機(jī)等家電已經(jīng)進(jìn)入千家萬(wàn)戶，洗碗機(jī)、按摩器等也隨之進(jìn)入尋常百姓家。而這些家用電器均通過(guò)單片機(jī)來(lái)控制，例如通過(guò)控制按摩器的速度可以適用不同的人群，控制按摩的方式可以按摩不同的部位。甚至為了迎合部分人群的需求，現(xiàn)在出現(xiàn)了自動(dòng)控制窗簾的開(kāi)閉系統(tǒng)。這些形形色色的家用電器無(wú)處不體現(xiàn)著單片機(jī)的影子。

3.2 在工業(yè)控制中的應(yīng)用

經(jīng)濟(jì)發(fā)展本身就是一個(gè)快速的過(guò)程，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展大潮中，工業(yè)是一個(gè)不可缺少的部分，人工生產(chǎn)已經(jīng)漸漸遠(yuǎn)去，取而代之的是現(xiàn)代化的作業(yè)線。在現(xiàn)代化的作業(yè)線中基本看不到人工操作的出現(xiàn)，均是工業(yè)機(jī)器人或者流水線作業(yè)，企業(yè)越大自動(dòng)化程度越高級(jí)，現(xiàn)代化程度也就越高。在現(xiàn)代化高度發(fā)達(dá)的工業(yè)中單片機(jī)的發(fā)展占據(jù)不可缺少的重要部分，例如，工業(yè)機(jī)械手臂的操作均是由集成線路通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)的預(yù)定路線，只需要提前把程序?qū)懞貌⑤斎氲紼CU內(nèi)，機(jī)器人就會(huì)一直按照預(yù)定程序工作，通過(guò)一臺(tái)中央處理器控制整個(gè)車間的運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)省了人力物力財(cái)力。

3.3 在醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用

隨著人們生活水平的提高，大家對(duì)自己的身體健康越來(lái)越重視。合理飲食，定期體檢已經(jīng)成為當(dāng)下人們保持身體健康的必須手段。醫(yī)療設(shè)備的精確度越來(lái)越受到人們的關(guān)注。檢測(cè)儀器是否準(zhǔn)確，消毒設(shè)備是否完備，一直是大家關(guān)注的話題，單片機(jī)集成電路的出現(xiàn)大大改善和提高了醫(yī)療設(shè)備的準(zhǔn)確度和實(shí)用性，從而進(jìn)一步提高了人們的健康水平。

4 單片機(jī)在電子技術(shù)中的發(fā)展趨勢(shì)

電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向無(wú)疑是微型化和智能化，盡管現(xiàn)在單片機(jī)體積相比較于上世紀(jì)小了很多，但是在某些方面仍然不能滿足實(shí)際需求，例如在要求比較高的醫(yī)療方面，及精確度要求比較高的航天方面仍有效大發(fā)展空間。隨著科技的發(fā)展，其存儲(chǔ)容量也漸漸的不能滿足實(shí)際需求，動(dòng)輒上百G甚至上千G的容量，這就要求科技人員開(kāi)發(fā)出容量更大的單片機(jī)。因此，傳統(tǒng)形式的單片機(jī)需要進(jìn)行深度發(fā)展，若是能滿足超微型化的技術(shù)要求，并與當(dāng)下精密儀器和高新技術(shù)進(jìn)一步結(jié)合，其在電子技術(shù)上將會(huì)具有革命性的應(yīng)用前景。

本文主要介紹了單片機(jī)的性能和結(jié)構(gòu)，電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢(shì)，以及單片機(jī)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用，由此引出對(duì)電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的影響，并簡(jiǎn)單分析了未來(lái)單片機(jī)在電子產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展方向。從分析中可以看出，單片機(jī)未來(lái)的發(fā)展方向很明晰，就是集成化和智能化，單片機(jī)應(yīng)用前景廣闊，適用范圍大，在不久的將來(lái)一定會(huì)出現(xiàn)革命性的變化，也必將給我們的生活帶來(lái)翻天覆地的影響。

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