浅谈单片机中电子技术的应用与发展
2014-03-24蒋红丽
蒋红丽
摘 要:单片机是当前十分重要的一种嵌入式系统,随着电子技术的快速发展,这种技术在各个领域都得到了很好的应用,取得的效果还是十分令人满意的,并引起了人们的关注。文章主要根据实际情况,在研究电子技术的基础上对单片机的应用情况进行分析和阐述,使得人们能够对单片机的情况有深入的了解并掌握单片机的使用条件,在更宽广的领域得到应用,给同行业人员一定的借鉴。
关键词:单片机;电子技术;应用;发展
1 单片机在电子技术中的应用分析
1.1 单片机在家用电器中的应用分析
当前每个家庭当中都会用到家用电器,而单片机在家用电器中的使用能够有效地提升和改造其性能,而家用电器的生产厂家也会使用单片机来提高产品的质量,进而在市场中获得更强的竞争能力。例如,日常使用的洗衣机方便了我们的生活,通过单片机的使用能够使洗衣机自动识别衣物的种类以及洁净程度,进而自动选择清洗时间和程序,单片机也能够使电冰箱实现自动区分食物类型并确定保鲜等级,进而选择最为合理的冷藏温度;烤箱能够利用单片机的性能来确定食物的种类,自动选择最佳的加热方式和烘烤时间。从上面这些例子我们能够发现在家用电器中使用单片机使得各方面的性能都得到了提高,方便了人们的生活,也促进了家用电器朝着智能化方向发展,可见单片机的应用慢慢融入到我们的生活当中。
1.2 单片机在工业控制中的应用分析
随着工业的快速发展,单片机在工业当中的应用也越来越广泛,这也是单片机最为重要的应用领域。在工业领域当中一般在控制性和数据采集系统中经常应用单片机,这也是系统能够正常运行的重要因素。此外,当前的工业化生产一般都是实行流水线的管理模式,通过单片机能够实现这种管理模式和计算机之间建立连接,在处理的过程中也能够形成一定的控制系统,对于提高企业的生产效率具有十分重要的作用。
1.3 单片机在智能仪器仪表设备中的应用分析
随着科学技术的快速发展,单片机的应用功能也得到了进一步提高,其具有了高集成性、灵活控制性、高可靠性等优势。如果这些优势能够得到更高的实现则会使其在智能化仪器仪表中的应用更好。简而言之,单片机的发展使得半自动性的仪器仪表测量得到了一定程度的改变,实现了向智能化、科学化、数字化方向发展。此外,伴随着单片机产生的智能仪器在数字化应用方面比传统仪器仪表更具有优势,同时也促进了相关功能一体化发展的实现,使得仪器仪表朝着智能化方向发展更进一步,我们应该重视单片机在智能化仪器仪表当中的应用,这将会促进我国相关产业的发展。
2 单片机在电子技术中的发展趋势分析
2.1 单片机CPU中央处理器的发展趋势分析:在单片机CPU中央处理器的数据处理方面,需要通过对总线宽度的拓展,达到提高单片机数据处理能力的目的。简单来说,传统意义上8位总线宽度的单片机装置应当逐步发展演变成为16位或者是24位,按照此种方式达到提高单片机数据处理能力的重要目的。与此同时,通过对单片机中央处理器数据总线的优化,同样可以达到提高其所对应数据处理能力的目的。更为关键的一点是:从单片机CPU中央处理器基本结构的角度上来说,可以通过引入双CPU处理结构的方式,显著提高单片机的数据处理能力,在此过程当中实现对单片机电子技术的深入发展。
2.2 单片机微型化的发展趋势分析
如果将单片机所涉及到的各个运作模块以独立化方式综合在一个系统当中,则其体积会显著扩大,不仅无法实现良好的运作质量,同时也会导致设备运行功耗明显增大。现阶段,在电子技术的支持作用之下,单片机能够将CPU中央处理器、RAM随机存取数据储存器、ROM只读程序存储器、通信结构、定时电路以及终端系统在内的相关功能模块完全集中于体积较小的单一性芯片部件当中。与此同时,部分增强性的单片机在功能模块方面还能够进一步扩展,实现对PMW脉宽调制电路以及WDT看门狗程序在内的相关模块的综合应用。按照此种方式,使得单片机在正常运行状态下所覆盖的单元电路呈现出显著发展趋势,同时也促进了电子技术支持下单片机应用功能的多元化发展。需要特别注意的一点是:现阶段各个行业领域中对于单片机的体积要求也尤为突出,要求单片机能够具备体积小以及重量轻等多个方面的特点,同时也需要最大限度的保障单片机应用功能。
2.3 单片机低功耗下的半导体工艺分析
传统意义上单片机在正常运行状态下所对应的功耗基本在600MW单位左右。而在现阶段,对于常见单片机实现低功耗运行的要求将该指标严格限制在了100MW单位范围之捏。从这一角度上来说,现阶段绝大部分的单片机制造方开始引入一种全新的工艺技术方式,即互补金属氧化物半导体工艺,并在此基础之上进一步发展成为互补高密度金属氯化物半导体工艺。在此种工艺技术的作用之下,单片机不再会受到传统意义上工作速度不高的问题影响,在确保低功耗运行优势充分发挥的基础之上,实现对单片机运转速度的可靠性提升。按照此种方式,能够将经由此种工艺技术方式所生产的单片机应用对于功耗有着严格要求以及对电池供电有着严格限制的作业环境当中。
2.4 单片机中存储器的发展趋势分析
在单片机发展的过程中,其在存储器当中的应用已经成为了单片机的主要选择。存储器借助单片机的作用能够更加有效的进行读写操作。这种操作的优点在于一方面能够为读写数据提供十分便利的优势,另一方面的优势是在存储器运行的过程中出现掉电的情况,存储器当中的数据也不会出现丢失的情况,这就减少了因为数据丢失而造成的损失。最为重要的一点是单片机能够通过存储器来实现对整个运行系统的优化,特别是对于整个结构性能的提高。可见单片机对整个存储器的使用具有十分重要的作用,我们必须加以重视。
3 结束语
综上所述,文章主要对单片机的应用功能进行了详细的阐述,并提出了单片机在电子技术中的应用,当前单片机的重要意义已经得到了人们的广泛关注,很大程度上促进了我国各行各业的智能化发展。总之,文章希望通过对单片机在电子技术中应用的分析,能够为相关的研究和时间提供科学的参考,进一步促进单片机的发展,提高单片机在实际工作中的应用。
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