電子工程技術在單片機中的技術應用

李厚軍

摘 要：電子工程技術是在網絡和計算機的基礎上新興發(fā)展起來的一種技術，從我國當前來看，其在單片機中的應用還處于初級階段，但其重要性已經可見一斑。選取通信、工業(yè)控制、儀器儀表、家用電器等領域，就電子工程技術在單片機中的應用進行了分析。

關鍵詞：電子工程技術;單片機;通信;智能

0 引言

計算機在當前社會有著廣泛應用，但在某些領域中，由于體積較大，無法發(fā)揮作用，為解決這一問題，就必須朝著微型化方向發(fā)展。如今，隨著信息技術不斷成熟，出現了不同類型的微型計算機。單片機是一種集成電路芯片，其本質是一個微型計算機系統(tǒng)，與傳統(tǒng)計算機相比，只缺少了I/O設備，其他功能都具備，憑借著體積小、質量輕、使用便捷等優(yōu)勢，在各領域逐步推廣開來。電子工程技術作為衡量信息化水平的重要標準，在促進單片機出現和發(fā)展中發(fā)揮著重大作用。

1 應用于通信領域

目前市場上的單片機基本都帶有通信接口，可以直接連接計算機，實現數據通信，使用非常方便。同時，大多數現代化通信設備也都安裝了單片機，如手機、無線電對講機、列車無線通信系統(tǒng)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)等，電子工程技術在其中的作用功不可沒，為網絡通信提供了諸多便利。實際進行信息交換和數據通信時，通常有串行、并行兩種方法，串行通信方式又可分為異步和同步，在異步串行狀態(tài)下，數據信息以單字符的形式傳送，且不同字符之間能夠互連，以實現間接的數據傳送，傳送方可根據實際需求選擇具體傳送方式，比如時鐘方式。

如今，無線通信技術備受關注，如何促進無線通信技術和單片機的結合也成了研究重點。在今后的發(fā)展趨勢中，兩者結合的應用主要體現在數據方案傳輸選擇、硬件配置、通信軟件設置等方面。比如，為提高效率，可選擇以單片機監(jiān)控系統(tǒng)為核心的無線通信技術，機車負責數據的收集，以及數據庫的轉移。

2 應用于工業(yè)控制

工業(yè)發(fā)展狀況直接關乎國家經濟水平，過去幾十年間，在電子信息技術推動下，我國工業(yè)發(fā)展迅速，取得了顯著成就，生產模式也逐步過渡為自動化、智能化。當前的自動化生產系統(tǒng)、機械化等，都離不開電子工程技術和單片機。除了生產，物資等各方面的管理也實現了信息化，電子工程技術在監(jiān)控管理方面起著重大作用，對提高生產效率、提高資源利用率大有幫助。

單片機最早就出自于工業(yè)領域，經過不斷研究和發(fā)展，今天在工業(yè)控制領域依然有著大量應用，比如工廠流水線的智能化管理。其優(yōu)勢非常明顯，集成度高、體積小、易擴展、控制功能強大、電壓功耗較小，因此備受青睞。一個簡單的單片機控制系統(tǒng)，輸出采用光耦隔離，另外使用的是LM2596可降壓模塊，輸入電壓范圍較寬，能夠根據單片機電源進行電壓調整。根據需求進行編程，然后只需接上傳感器，就能實現對外部設備的控制，如果想要優(yōu)化升級，還可以在此基礎上做一個簡單的人機交互系統(tǒng)。可見，應用非常方便，而且價格便宜。

3 應用于儀器儀表

單片機在智能儀器儀表領域應用頗多，很多功能（如模擬量和數字量的轉換）都依賴于電子工程技術，使得儀器儀表的測量精確度更高，且測量方式逐步朝柔性化過渡。常見的物理量有長度、速度、溫度、壓力、電壓、功率，以及波形、頻率、磁感應等，借助傳感器都能進行數字化、直觀化的測量和顯示，加上單片機自身串口，還能進行遠程測量，或者實現遠程數據采集。電子工程技術應用單片機，對智能儀器儀表的優(yōu)勢在于控制功能增強、計算效率提升。比如，普通儀器能夠在0.5s內完成一個周期的測量、計算和輸出等一系列工作。復雜的儀器儀表，如需要進行開方，或帶有正弦函數等計算，相對較為復雜，對計算能力要求更高，而單片機能夠滿足這些要求。

很多智能儀器儀表中都安裝有單片機，單片機發(fā)揮著微處理器的作用，不但能獲取數據，還能做進一步處理計算，加上體積小、功能完整、價格便宜，越來越受歡迎。另外，在智能儀器儀表的設計和調試中，也常會用到單片機和電子工程技術。

4 應用于家用電器

家用電器在日常生活中使用頻率較高，隨著科技發(fā)展，以及人們生活水平的提升，智能技術在普通家庭中也開始推廣普及。如今，很多家用電器也都安裝有單片機，，利用電子工程技術，增加了電器功能，使得生活質量明顯提升。傳統(tǒng)的洗衣機，只具備一般功能，安裝單片機后，基于模糊控制技術，增加了許多新功能，如能夠辨識衣物的臟污程度，如此便會自動選擇相適應的洗滌強度，調整洗滌時間。單片機對傳感器搜集到的信息加以處理，從而確定最佳水流，包括漂洗次數、脫水時間，都變得更科學，應用極為方便。冰箱亦是如此，安裝單片機后，能夠識別食物的種類，并判斷其新鮮度，從而調整冷藏溫度和時間。變頻式微波爐在家庭中較為常見，利用單片機進行控制，改變了以往靠通電時間來控制火力強弱的方式，使得食物受熱更均勻，口感更佳，且節(jié)能省電效果明顯。

5 應用于其他領域

隨著社會發(fā)展，單片機不斷更新?lián)Q代，應用領域越來越多，比如用于醫(yī)療行業(yè)，呼吸機、監(jiān)護儀、病床呼叫系統(tǒng)等，安裝單片機后，智能化技術使得操作更佳規(guī)范化、專業(yè)化，對診斷和患者療養(yǎng)都有益處。辦公自動化設備中嵌入單片機，會使得辦公效率大幅提高，如復印機、打印機等常用辦公設備。單片機不僅在工業(yè)，在商業(yè)中也有著廣泛應用，如今的商業(yè)營銷大多都會用到信息技術，包括常見的收款機、LED屏、刷卡機、計價器，采用單片機能夠帶來諸多方便。此外，電子工程技術在單片機中的應用，還體現在金融、教育、國防、航空航天等領域，在減輕勞動強度、提高工作效率的同時，也使得社會環(huán)境和生活環(huán)境更加舒適安全。

6 結束語

綜上所述，微型化是計算機當前以及今后的重要發(fā)展方向，能夠滿足社會分工越來越細的需求。單片機作為典型的微型計算機系統(tǒng)，在生活、生產中發(fā)揮著巨大作用，推動著社會進步。因此，我們應當加強研究，促進電子工程技術與單片機的進一步結合。

參考文獻：

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