试析单片机的嵌入式系统的运用

薛金刚

（中国计量大学 浙江杭州 310018）

摘 要：随着工业生产技术水平的不断提高，我国智能化领域以及信息化领域的应用技术也取得了巨大的技术突破，基于单片机的嵌入式系统网络化是其不断发展的一个重要的方向，本文在此基础上针对我国单片机的嵌入式网络的实际应用情况进行分析，重点论述了基于客户端或者服务器模型的单片机嵌入式系统在日常生活生产中的实际应用情况。从而为我国单片机嵌入式系统的实际应用以及相关的技术水平不断提升奠定积极的基础。

关键词：单片机；嵌入式；系统；运用

随着我国工业生产技术水平的不断提高，嵌入式系统的发展由传统的控制形式逐渐转变为人工智能化控制。这一形式的巨大变化使我国单片机的嵌入式系统自动化控制水平更高，而且系统的运行更加精确，其最大的应用优点是大大节省了传统单片机嵌入式系统人工操作的工作量。如今随着我国科学技术的不断发展，嵌入式系统已经成为我国工业生产技术领域中的一大重要部件，特别是电子设备中，通过单片机嵌入式系统的应用，大大提高了微处理器的操作性能，从而使单片机的嵌入式系统更好地实现了自动化控制的功能，也为我国工业技术领域的技术功能不断扩展奠定了重要的技术基础。

一、单片机的发展概况

从单片机的应用发展总体情况来看，其技术应用水平已经十分成熟，特别是其具有丰富的外部总线以及更快的处理速度和更大的应用功能扩展空间，因此其在实际的应用过程中对环境的适应性较好，特别是系统的控制性更强，是一种典型的工业生产便携式产品。该技术当前主要在我国的仪器仪表以及家用电器、智能家居、汽车生产领域等众多的工业技术领域中得到了非常广泛的应用。通常情况下，单片机主要有8位以及、16位和32位、以及64位几种类型，目前在我国的市场中主流型号的单片机类型为32位的产品，这类型的单片机使用范围专一，而且具有很好的应用效果。

二、单片机的嵌入式系统概况分析

嵌入式系统是我国计算机中的一种十分普遍的应用形式，这种技术通过系统的移植技术使被控制设备更好地实现运行的网络化以及控制的智能化。同一般的计算机系统类似，嵌入式系统主要由硬件系统以及软件系统两大主要的系统构成，而在嵌入式系统中的主要部件就是单片机系统，这一部件与数据的存储设备以及输入输出设备等可编程控制计算设备一同构成了嵌入式系统的硬件系统，从而被移植在其它的相关附属设备中进行操作控制；与该嵌入式系统的硬件系统相比，其软件系统主要是由上层应用技术软件以及嵌入式系统两大模块构成，这一部件的主要作用就是更好地代替计算机完成相应的操作控制功能。通俗来讲，单片机嵌入式系统就相当于人体的大脑，其主要的功能就是负责实现对相关系统设备的自动化控制以及操作，但其又无法脱离系统中其它的应用模块进行单独运行。因此嵌入式系统是整个单片机的重要载体，而嵌入式系统中的被嵌入宿主设备又是整个单片机嵌入式系统中的重要应用物质载体，从而为单片机的良好应用奠定了重要的技术基础。

三、单片机的嵌入式系统的运用分析

通过实践研究发现，在我国工业技术领域，单片机嵌入式系统这种技术产品的设计不仅成本更低而且功耗较低和体积较小，因此其不仅具有很好的维护优势，而且在实际的应用过程中更加灵活、可移植。在此过程中系统的设计为了能够不断满足用户的网络需求，当前在市场中的主流单片机嵌入式系统都安装和配备了多种不同的网络通信接口，针对用户的客户端也具有相应的网络控制端口，因此其可以同时支持TCP/IP协议。

（一）单片机的嵌入式系统在嵌入式Web服务器中的应用分析

基于单片机嵌入式系统在嵌入式Web服务器中具有十分广泛的应用，在实际的应用中，嵌入式Web服务器主要通过以太网的程序控制端口设备来对过通信技术领域中的各个相关的技术设备信息数据的传输进行控制，因此更好地使系统设备之间实现数据资源的共享。尤其是在当前网络资源十分短缺的情况下，通过单片机嵌入式系统可以更好地实现因特网的数据网络接入。从而使不同系统设备的数据传输不受时间以及地点和环境等外界因素的限制。

单片机嵌入式系统在嵌入式Web服务器中的应用主要是表现在对数据信息的远程监控方面，比如将远程监控设备接入到网络中的嵌入式设备中，此时用户可以通过客户端的Web浏览器软件对系统中外接的管理以及远程监控设备进行控制，其主要的应用原理就是单片机嵌入式设备的Web服务器与Web浏览器采用通信系统基层的TCP/IP这一网络传输协议，先通过Script解析器对该单片机嵌入式系统中的Web浏览器的数据运行脚本进行解析，然后再通过HTML解析器对HTML语言进行科学解析，最终客户端程序组件applet或者Java通过客户端Java虚拟机进行科学解析，在此过程中当嵌入式系统将采集到的数据信息与系统远程监控采集的数据信息进行完全匹配时，单片机嵌入式系统的运行设备就会与嵌入式Web服务器的应用程序接口进行通信交互。

（二）单片机的嵌入式系统在嵌入式网络测控系统中的应用分析

除了上述分析中的单片机嵌入式系统在Web服务器应用程序接口通信中的应用之外，基于单片机的嵌入式网络测控系统的应用同样也应该引起高度重视。一般情况下，单片机嵌入式系统在网络测控系统中的设计应用主要是通过系统对远程数据信息进行科学采集以及对远程控制管理设备进行存储以及上传下达等，在此过程中，单片机系统首先需要对信息数据进行采集与存储，与此同时将单片机嵌入式系统的网络接口与英特网相连接，网络系统服务器通过测控系统中的相关应用软件将嵌入式系统存储器中的相关部件固化在单片机嵌入式系统结构中，从而使测控系统中的外围网络接口在嵌入式系统开发或移植网络服务器，然后系统再将该单片机的嵌入式系统IP地址存储在相关的位置中。

而网络测控系统的实现主要是通过网络系统通信设计以及串行口通信设计和网络服务器设计以及CG等进行操作完成，一般而言，嵌入式系统内核中不带有串行口控制网络模块，因此在信息传输编码的解析过程中需要通过控制化模块对信息编码的内核模块进行控制管理，从而使该单片机嵌入式系统与系统终端的输入与输出方式相对应，最后通过终端系统的控制函数对网络终端模块中的数据通信接口进行控制，从而确保该单片机嵌入式系统科学实现异步串口通信的功能。

总之，单片机嵌入式系统的应用操作系统都是经过特殊的剪裁之后主只需要对相关的紧缩性操作系统管理模块进行保留，因此其内核要比传统的操作票系统更小，但是单片机嵌入式系统对网络测控系统的实时性运行管理要求较高。因此其实际的系统运行参数应该达到一定的级配要求。

结束语

综上所述，当前我国科学技术已经在不断向前发展，单片机嵌入式系统的应用在工业技术领域非常广泛，由于其具有运行稳定以及操作便捷等优点，被工业技术人员高度重视。本文正是在这样的研究背景下，重点对我国单片机嵌入式系统的实际应用情况以及相关的技术内容进行了分析，从而希望我国的单片机嵌入式系统在工业技術领域以及其他的相关技术领域能够继续得到广泛的实践和应用。

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