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【摘要】随着我国各项社会事业对单片机使用的增加，研究单片机中电子技术的应用与发展凸显出重要意义。本文首先介绍了单片机的工作原理，分析了单片机在电子技术中的应用范围，最后结合实践经验，对单片机中电子技术的应用与发展做了深入探析。
【关键词】单片机；电子技术；应用；发展
中图分类号：C35文献标识码： A
一、前言
单片机的使用优势十分明显，而且在实际应用中有着广泛的结合面。研究单片机中电子技术的应用与发展，既能够提升单片机的工作效能，也能更好地改善单片机在各方面使用中的实际效果。本文从介绍单片机的工作原理开始着手本课题的研究。
二、单片机的工作原理
在现代化电子技术日益进步和发展的影响下，嵌入式计算机系统是它的核心技术，而作为嵌入式系统之一的单片机在电子技术发展当中的地位越来越关键。单片机是一种小型化的计算机系统，它的性能优良，被普遍地应用于很多的行业上，像是家用电器、仪器仪表、医疗器械等多个方面，并且实现了较为理想的效果，這为单片机技术将来的发展打下了基础。
1.基本原理
单片机从本质上讲即为一种可编程的集成电路，其原理就是其各个组成部件完成各自工作的过程。先将需要完成的任务写成指令，单片机的每个构成部件只完成其基本任务。其能够完成所有指令的集合被称为指令系统。通常需要完成的最终任务，单片机的某个部分并不能单独完成，而是分为许多单个指令，分配给各个部件联合完成，整个单片机所能完成的任务就称为程序。单片机的种类不同，所能完成的任务及指令系统也大不一样。先将程序存放在存储器中，单片机在执行命令时指令储存单元的地址按顺序给予程序计数器，取得存储器中，然后各个部件开始执行指令，完成任务。
2.构成部分
单片机包括三个组成部分，各个部件的功能及特点各不一样。
（一）存储器存放指令的场所，其可以分为存储单元内容及存储单元地址，二者在本质上差别巨大。存储内容是指放入存储器的指令，以16进制数表达的两位二进制信息。每条信息均放入存储单元，都有一个相对应的地址，且所有地址均具有唯一性，例如256的单元就有相对应的256个存储单元地址。
（二）运算器单片机中最为忙碌的部分。其是由运算部件、暂存器、累加器、寄存器、程序状态标志寄存器及布尔处理器构成，其中占核心位置的是运算部件ALU。运算的过程为：累加器先缓存操作数，再保存结果；寄存器主要运算乘法与除法；标志寄存器则用来存储结果的进位或错位等特征。
（三）控制器整个单片机的大脑，有强大的控制力与协调力，对象包括16位寄存器组成的寄存器、翻译指令信号的译码器、存储单元地址、程序计数器、具有按时变化节律的电平和指针。各个环节的工作均由控制器控制与协调。
三、单片机在电子技术中的应用范围
1.单片机在智能仪器仪表上的应用
单片机以使用方便、扩展灵活、微型化、体积小、可靠性高、速度快、控制功能强、集成度高等诸多优点，也被广泛应用于智能仪器仪表领域。单片机的出现有效地促进了仪器仪表向柔性化、智能化、综合化、多功能化、数字化方面转化，将过去传统的控制仪器仪表、测量仪器仪表完全颠覆，由单片机构成的智能仪表集控制、处理、测量等多种功能于一体，较过去的数字电路和电子电路而言，显得更加的强大有用，给仪器仪表的发展打下了坚实的基础。
2.单片机在工业控制中的应用
由于单片机可以构成形式多样、各具特色的数据采集系统和控制系统，故其被广泛应用于工业控制领域，例如各种报警系统控制、电梯智能化的控制、自动化仪表控制、安全阀控制、自动化流水线的智能化管理等。
3.单片机在家用电器中的应用
单片机目前已经被大量应用于家用电器的市场开拓和更新中。如根据对象的情景模式、周围环境来将光圈速度进行自动调节的摄像机和照相机；可以根据食物种类来选择加热时间、加热温度的微波炉；可以自动选择冷藏时间、冷藏温度，有效识别食物保鲜程度、食物种类的冰箱；可以根据脏物程度、衣物种类来自动选择洗涤强度、洗涤时间的洗衣机；由单片机控制的高级电视游戏机、电子玩具等。
4.单片机在医用设备领域中的应用
随着人们生活水平的快速提高，人民对于医疗卫生和自身健康的关注度也日益增加，医疗设备灭菌消毒就显得尤为重要，但是一些小诊所、小医院的自动化的程度太低，消毒灭菌设备极为简陋，很难有效控制消毒灭菌的质量。而单片机由于使用方便、扩展灵活、功能强、体积小的特点，正在逐渐地在医用设备领域得到了大量的应用，如病床呼叫系统、监护仪、超声诊断设备、分析仪、医用呼吸机等等。
5.单片机在汽车电子领域中的应用
汽车电子中应用到单片机的地方非常广泛，例如胎压检测、制动系统、abs防抱死系统、GPS导航系统、发动机智能电子控制器等。例如丰田汽车利用单片机来进行雷达探测行人、障碍物，系统通过刹车和方向控制车体。在遇到紧急刹车也难以避开行人或障碍物时，自动控制系统可改变车体方向，从而避开冲撞。
四、单片机中电子技术的应用与发展探析
在电子技术的相关产品中顺利的应用单片机，不但能够更好的电子产品提高更高的性能，还能再一定的程度上充分提高电子科技的成本预算，为企业的经济做出应有的贡献。
1.电子科技产品中科学的应用单片机，可以适当的提高其自身的使用寿命。文中自理所指的寿命主要有两个方面的内容：一个是指单片机自身在电子科技产品中的使用寿命；另一个是自身单片机中中央处理器CPU的寿命。伴随当前国际半导体科学技术的不断发展，世界各国的单片机技术发展也都取得了不菲的成绩，尤其是近十几年来，中央处理器CPU、I/O接口以及只读储存器ROM相关技术的飞速发展，更是将我国的单片机发展得到了空前的发展。除此之外，随着社会网络计算机技术、通信技术以及多媒体科学技术的产品的涌入，更加壮大了单片机的队伍。
2.电子科技产品中科学的应用单片机，可以更好增强产品自身的运行速度，提升了电子科技产品的工作效率。随着电子技术市场中MPU的不断发展，其就使得电子科技产品自身的运行处理速度，得以顺利提高。而在电子科技产品中顺利应用，不仅提高了电子科技产品的运行速度，还科学合理的降低了自身运行的噪声，并有效的改善了单片机内部运行控制时序，提高了自身的运行的计算与计时能力。
3.电子科技产品中科学的应用单片机，不仅有效的降低了产品运行的噪声，还从一定程度上提高了电子科技产品运行的可靠性。对于任何一个电子科学技术产品而言，其自身的运行管理的可靠性，都是其开拓市场的本质保障。因此，我们在未来发展的单片机中可以适当努力发展一下几个方面的新技术：第一，继续研发EFT技术。该技术在单片机的科学使用，不但增强了单片机振荡电路的抗干扰能力，还可以有效的消除交替施密特电路所产生的毛刺。第二，继续研发低噪声布线技术与驱动技术，从而在本质上最大程度的降低了单片机运行中所产生的噪声污染，并使得其具备更强的运行能力。
4.单片机中对OTP的应用。作为单片机中对OTP的应用而言，其不仅降低了单片机的成本经济，还使得单片机具备更强的运行管理能力，在降低了生产成本的同时，还降低了单片机的生产风险与生产周期。下图就是语音OTP芯片图。
五、结束语
通过对单片机中电子技术的应用与发展研究，我们可以发现，所有围绕该项课题的研究，都应该以单片机的工作原理为基础。在单片机中电子技术的应用方面也是相当广泛的，把握其应用与发展方向，对于更好地掌握单片机的应用技术有着重要意义。
参考文献：
[1] 方玲.“看门狗”技术在单片机系统抗干扰设计中的应用[J].安徽电子信息职业技术学院学报.2010(04)：:8-89
[2] 谢明山，王庆芬，樊伟.单片机在SR电机控制中的应用[J].石家庄联合技术职业学院学术研究.2011(03):101-102
[3] 邱银安，周咏梅，彭三城，满君丰.MSP430F149单片机及其应用研究[J].株洲工学院学报.2013(05):18-21
[4] 张鹏飞.单片机技术应用的发展状况研究[J].浙江工商职业技术学院学报.2011(01):52-53
[5] 游晓容，徐东.单片机在汽车速度、加速度测量系统中的硬软件设计[J].科技信息.2010（07）：160-165.
【关键词】单片机；电子技术；应用；发展
中图分类号：C35文献标识码： A
一、前言
单片机的使用优势十分明显，而且在实际应用中有着广泛的结合面。研究单片机中电子技术的应用与发展，既能够提升单片机的工作效能，也能更好地改善单片机在各方面使用中的实际效果。本文从介绍单片机的工作原理开始着手本课题的研究。
二、单片机的工作原理
在现代化电子技术日益进步和发展的影响下，嵌入式计算机系统是它的核心技术，而作为嵌入式系统之一的单片机在电子技术发展当中的地位越来越关键。单片机是一种小型化的计算机系统，它的性能优良，被普遍地应用于很多的行业上，像是家用电器、仪器仪表、医疗器械等多个方面，并且实现了较为理想的效果，這为单片机技术将来的发展打下了基础。
1.基本原理
单片机从本质上讲即为一种可编程的集成电路，其原理就是其各个组成部件完成各自工作的过程。先将需要完成的任务写成指令，单片机的每个构成部件只完成其基本任务。其能够完成所有指令的集合被称为指令系统。通常需要完成的最终任务，单片机的某个部分并不能单独完成，而是分为许多单个指令，分配给各个部件联合完成，整个单片机所能完成的任务就称为程序。单片机的种类不同，所能完成的任务及指令系统也大不一样。先将程序存放在存储器中，单片机在执行命令时指令储存单元的地址按顺序给予程序计数器，取得存储器中，然后各个部件开始执行指令，完成任务。
2.构成部分
单片机包括三个组成部分，各个部件的功能及特点各不一样。
（一）存储器存放指令的场所，其可以分为存储单元内容及存储单元地址，二者在本质上差别巨大。存储内容是指放入存储器的指令，以16进制数表达的两位二进制信息。每条信息均放入存储单元，都有一个相对应的地址，且所有地址均具有唯一性，例如256的单元就有相对应的256个存储单元地址。
（二）运算器单片机中最为忙碌的部分。其是由运算部件、暂存器、累加器、寄存器、程序状态标志寄存器及布尔处理器构成，其中占核心位置的是运算部件ALU。运算的过程为：累加器先缓存操作数，再保存结果；寄存器主要运算乘法与除法；标志寄存器则用来存储结果的进位或错位等特征。
（三）控制器整个单片机的大脑，有强大的控制力与协调力，对象包括16位寄存器组成的寄存器、翻译指令信号的译码器、存储单元地址、程序计数器、具有按时变化节律的电平和指针。各个环节的工作均由控制器控制与协调。
三、单片机在电子技术中的应用范围
1.单片机在智能仪器仪表上的应用
单片机以使用方便、扩展灵活、微型化、体积小、可靠性高、速度快、控制功能强、集成度高等诸多优点，也被广泛应用于智能仪器仪表领域。单片机的出现有效地促进了仪器仪表向柔性化、智能化、综合化、多功能化、数字化方面转化，将过去传统的控制仪器仪表、测量仪器仪表完全颠覆，由单片机构成的智能仪表集控制、处理、测量等多种功能于一体，较过去的数字电路和电子电路而言，显得更加的强大有用，给仪器仪表的发展打下了坚实的基础。
2.单片机在工业控制中的应用
由于单片机可以构成形式多样、各具特色的数据采集系统和控制系统，故其被广泛应用于工业控制领域，例如各种报警系统控制、电梯智能化的控制、自动化仪表控制、安全阀控制、自动化流水线的智能化管理等。
3.单片机在家用电器中的应用
单片机目前已经被大量应用于家用电器的市场开拓和更新中。如根据对象的情景模式、周围环境来将光圈速度进行自动调节的摄像机和照相机；可以根据食物种类来选择加热时间、加热温度的微波炉；可以自动选择冷藏时间、冷藏温度，有效识别食物保鲜程度、食物种类的冰箱；可以根据脏物程度、衣物种类来自动选择洗涤强度、洗涤时间的洗衣机；由单片机控制的高级电视游戏机、电子玩具等。
4.单片机在医用设备领域中的应用
随着人们生活水平的快速提高，人民对于医疗卫生和自身健康的关注度也日益增加，医疗设备灭菌消毒就显得尤为重要，但是一些小诊所、小医院的自动化的程度太低，消毒灭菌设备极为简陋，很难有效控制消毒灭菌的质量。而单片机由于使用方便、扩展灵活、功能强、体积小的特点，正在逐渐地在医用设备领域得到了大量的应用，如病床呼叫系统、监护仪、超声诊断设备、分析仪、医用呼吸机等等。
5.单片机在汽车电子领域中的应用
汽车电子中应用到单片机的地方非常广泛，例如胎压检测、制动系统、abs防抱死系统、GPS导航系统、发动机智能电子控制器等。例如丰田汽车利用单片机来进行雷达探测行人、障碍物，系统通过刹车和方向控制车体。在遇到紧急刹车也难以避开行人或障碍物时，自动控制系统可改变车体方向，从而避开冲撞。
四、单片机中电子技术的应用与发展探析
在电子技术的相关产品中顺利的应用单片机，不但能够更好的电子产品提高更高的性能，还能再一定的程度上充分提高电子科技的成本预算，为企业的经济做出应有的贡献。
1.电子科技产品中科学的应用单片机，可以适当的提高其自身的使用寿命。文中自理所指的寿命主要有两个方面的内容：一个是指单片机自身在电子科技产品中的使用寿命；另一个是自身单片机中中央处理器CPU的寿命。伴随当前国际半导体科学技术的不断发展，世界各国的单片机技术发展也都取得了不菲的成绩，尤其是近十几年来，中央处理器CPU、I/O接口以及只读储存器ROM相关技术的飞速发展，更是将我国的单片机发展得到了空前的发展。除此之外，随着社会网络计算机技术、通信技术以及多媒体科学技术的产品的涌入，更加壮大了单片机的队伍。
2.电子科技产品中科学的应用单片机，可以更好增强产品自身的运行速度，提升了电子科技产品的工作效率。随着电子技术市场中MPU的不断发展，其就使得电子科技产品自身的运行处理速度，得以顺利提高。而在电子科技产品中顺利应用，不仅提高了电子科技产品的运行速度，还科学合理的降低了自身运行的噪声，并有效的改善了单片机内部运行控制时序，提高了自身的运行的计算与计时能力。
3.电子科技产品中科学的应用单片机，不仅有效的降低了产品运行的噪声，还从一定程度上提高了电子科技产品运行的可靠性。对于任何一个电子科学技术产品而言，其自身的运行管理的可靠性，都是其开拓市场的本质保障。因此，我们在未来发展的单片机中可以适当努力发展一下几个方面的新技术：第一，继续研发EFT技术。该技术在单片机的科学使用，不但增强了单片机振荡电路的抗干扰能力，还可以有效的消除交替施密特电路所产生的毛刺。第二，继续研发低噪声布线技术与驱动技术，从而在本质上最大程度的降低了单片机运行中所产生的噪声污染，并使得其具备更强的运行能力。
4.单片机中对OTP的应用。作为单片机中对OTP的应用而言，其不仅降低了单片机的成本经济，还使得单片机具备更强的运行管理能力，在降低了生产成本的同时，还降低了单片机的生产风险与生产周期。下图就是语音OTP芯片图。
五、结束语
通过对单片机中电子技术的应用与发展研究，我们可以发现，所有围绕该项课题的研究，都应该以单片机的工作原理为基础。在单片机中电子技术的应用方面也是相当广泛的，把握其应用与发展方向，对于更好地掌握单片机的应用技术有着重要意义。
参考文献：
[1] 方玲.“看门狗”技术在单片机系统抗干扰设计中的应用[J].安徽电子信息职业技术学院学报.2010(04)：:8-89
[2] 谢明山，王庆芬，樊伟.单片机在SR电机控制中的应用[J].石家庄联合技术职业学院学术研究.2011(03):101-102
[3] 邱银安，周咏梅，彭三城，满君丰.MSP430F149单片机及其应用研究[J].株洲工学院学报.2013(05):18-21
[4] 张鹏飞.单片机技术应用的发展状况研究[J].浙江工商职业技术学院学报.2011(01):52-53
[5] 游晓容，徐东.单片机在汽车速度、加速度测量系统中的硬软件设计[J].科技信息.2010（07）：160-165.