单片机技术在智能化电子产品中的应用研究

刘云霞

摘要：单片机由于其性能可靠且体积轻便被普遍用于多种电器、仪表以及网络通讯等各行各业，为诸多领域的智能化发展提供7一定的支持。就智能化电子产品来讲，单片机技术在智能化电子产品中的运用，在一定程度上保证其性价比，使其具备一定的市场价值，最后为新产品的研发奠定了相应的基础。在本文中，将围绕单片机技术在智能化电子产品中的应用进行分析。

关键词：单片机 智能化 电子产品 应用研究

基金项目：湖南省教育厅科学研究一般项目：基于ATMEGA64的电机保护系统设计;项目编号1 7C0707

近些年来，我国的科技水平显著提高，因此为单片机技术的发展和应用提供了坚实基础。单片机的体积小性能稳定，正式由于这一优点近些年来被普遍用于电子产品中，促进了电子产品的智能化发展。本文中首先对单片机概念进行阐述，然后对其在智能化产品中的应用展开相应的分析，希望可以为其发展提供一定的参考价值。

1.单片机简述

单片机的全称是单片机微控器，属于嵌入式系统，其主要由四部分组成，即运算器、控制器、存储器以及负责输入和输出的设备。它不是为了满足某一特定功能的芯片，而是将一个计算机系统整合到芯片中，因此，也可以说单片机是一台微型计算机。与电脑中通用的微处理器相比，前者不需要再外接硬件同时缩减了成本。单片机最显著的特点在于体积小且轻便，可以放置在许多部位，但同时由于其体积小，就限制其存储量，并且其输入和输出接口简单。单片机的发展非常迅猛，最早的单片机越来越不能满足人们的使用需求，现在已经发展到几十位的高速单片机。逐渐被广泛的用于自动化设备中。

2.单片机技术在智能化电子产品中的应用研究

2.1用于车辆监控系统

社会经济的高速发展，使得建筑和汽车数量越来越多，因此交通运输管理工作量和工作难度越来越大，随之而来的是各种汽车监控系统。车辆监控系统就是将通信系统和全球定位系统结合，其将单片机作为整个系统的核心内容，车载仪器负责收集汽车的定位数据，再利用无线网络将车载仪器中收集的数据上传到监控中心，最终在监控中心的地图上显示，实现指令传输、车辆调度以及跟踪等功能。这是一个实时全面的车辆管理系统。而在车辆的监控系统中，为确保对车辆进行实时且全面的监控，系统就要具备汽车定位、货物监控以及与驾驶员实时交流的功能。所以，在车辆监控的终端必须有以下模块：全球定位系统模块、汽车的监控模块、外围拓展模块和单片机等。以上四个部分单片机最重要，其将数字外设和模拟外设集成在一起，同时还包含了模数转换器和数模转换器以及定时器。单片机通过输入和输出的端口控制继电器，进一步实现报警和将车辆断电的功能。

2.2用于仪器仪表

随着科技的发展，仪器仪表的智能化程度可以直接判断一个国家的制造业发展情况和制造水平。单片机凭借其自身体积小、轻便性能可靠的优点多用于仪器仪表的生产中，让仪器仪表越来越数字化、智能化，还能有效的提高仪器的处理功能，完善其控制功能。比如说，将单片机用于航空航天业的仪表生产中能够在一定程度上提高其精准度，提高信息的准确性，在最大限度内降低事故发生的几率，促进航空航天业的发展。

2.3用于工业制造

就单片机的发展历程来讲，其最早出现于工业控制行业。在其行业中，通过单片机技术出现了智能控制系统、数据采集系统等，再利用单片机技术和计算机联网进一步形成了二级控制系统，例如警报系统和流水线生产管理系统。不仅如此，单片机还应用到有一定安全危险的行业中，例如电力高压行业、核材料相关行业等，通过单片机的使用可以有效的提高其设备的智能化程度，将危险系数较大的工作交由智能化设备操作，减少人工操作，降低事故的发生几率，保证工人安全。

2.4用于计算机网络通信行业

单片机的通信接口性能稳定，能够轻松实现和计算机的数据通信功能，同时这也为网络通信提供基础。现如今，固定电话、手机等诸多通信设备的使用都离不开单片机。

2.5用于自用设备领域

医疗技术和医疗条件的提高，对医疗设备的功能也提出了相应的要求，目前我国的医院医疗手段、消毒和有关检测还存在一些不足之处，影响着治疗效果。在医疗设备中应用单片机技术，例如分析仪器和监控设备、病床呼叫系统以及超声波诊断系统等，大大提高了诊断精准性，其设备的结构得到优化，保证了医疗质量。

2.6用于自动报警控制器

近些年来，我国城市化的进程不断推进，城市人口密度不断提高，由于火灾的危害程度高、波及范围广，因此需要对防火工作越加重视，人们开始意识到自动报警控制系统在人们生活中的重要程度。单片机技术开发应用让电子集成电路开始应用到有关防火报警的设备中，提高了防火報警装置的灵敏性进一步增强对于火灾的控制能力，降低火灾给人们带来的财威胁产甚至是生命威胁。在火灾报警装置中，单片机属于关键零件之一，火灾探测器探测到有火灾发生后，将报警信号传输到单片机中，单片机立即对信号进行确认并发出声光形式的报警信号，通过探测信号发生的位置确定着火点，进一步向消防设备发送信号，启动消防设备。不仅如此，自动报警装置还起到巡查和广播作用，自动报警装置运行期间，利用自动巡回检测的技术可以巡查报警装置，一旦有故障发生就立即报警。通常情况下，火警信号优先于故障信号。

2.7用于人际语言互动相关开发

语言是通讯功能得以开发的基础，也是最为便捷的交流方式。机器语言的开发已经成为电子技术的发展趋势，同时也成为了智能化电子产品的创新思路。就智能化电子产品来讲，语言合成是人际通讯的新途径，让通讯更加便捷。不仅如此，集成电路的高速发展背景下，出现了专用的语音处理的芯片，单片机技术在智能化产品中的应用又取得了一定的进步。语音合成技术应用的是波形编码技术，对语音数字信号进行编码，再将其提取出来，将信号数据做分析并解码的处理，最后向单片机传送组合完成的信号，单片机一旦接受信号，就会立即将其做压缩固化的处理，再根据不同的应用背景组合，再调用不同编码语音的有关数据，通过对信息的解读可将其还原输出语音，最终实现人机互通。此外，对于硬件的设计，通常遵循有效布局，缩短功耗，在最大程度上降低中央处理器的运行时间。在具体的设计中针对不同情况及其要求使用功耗低的芯片，同时降低芯片的数量，尽可能多的使用中断方式而不是软件查询方式。

结束语

总的来讲，通过单片机技术用于智能化电子产品，实现商品的自动报价、通讯等功能，增加了电子产品的功能，提高其性价比，为人们的生活提供便利，提高人们的生活质量。不仅如此，将单片机技术和网络信息技术等多种功能有机结合，能够进一步增强控制器工作的稳定程度，保证其在工作期间不受外界干扰。

参考文献

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