單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展及運(yùn)用研究

宋瑞

摘 要：在現(xiàn)階段的工業(yè)生產(chǎn)與制造實(shí)踐中，作為集成微處理器的單片機(jī)已經(jīng)得到普遍運(yùn)用。單片機(jī)的體積相對(duì)較小，因此具備便攜與輕巧的工藝技術(shù)優(yōu)勢(shì)。企業(yè)目前制造生產(chǎn)的單片機(jī)產(chǎn)品種類(lèi)正在不斷得到更新，現(xiàn)有的單片機(jī)基本性能也趨向于完善。因此，技術(shù)人員目前應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)探索單片機(jī)技術(shù)的實(shí)踐運(yùn)用要點(diǎn)，旨在完善與發(fā)展單片機(jī)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī);技術(shù)發(fā)展;技術(shù)運(yùn)用

1 單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展

單片機(jī)的基本特征就是微型的集成處理器系統(tǒng)，在單片機(jī)的體系組成結(jié)構(gòu)中，重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)包含單片機(jī)的連接線路、集成處理芯片以及其他重要組成部件。近些年以來(lái)，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)在批量化的存儲(chǔ)器芯片以及集成電路制造生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)普遍采用單片機(jī)，充分展示了單片機(jī)運(yùn)用于各種微型處理設(shè)備系統(tǒng)的良好實(shí)踐效果。由此可見(jiàn)，單片機(jī)技術(shù)目前表現(xiàn)為優(yōu)良發(fā)展前景。

單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、I/O接口和終端系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能集成到一塊硅片上，從而構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。現(xiàn)階段的單片機(jī)設(shè)備已經(jīng)在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。

單片機(jī)技術(shù)起始于上世紀(jì)的八十年代，經(jīng)由技術(shù)演變以及技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新，現(xiàn)有的單片機(jī)集成電路芯片已經(jīng)具備高速運(yùn)行的功能與特征，目前已經(jīng)演變成為300M的32位單片機(jī)存儲(chǔ)芯片設(shè)備。由此能夠判斷得出，單片機(jī)本身表現(xiàn)為便捷與靈活的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行與使用效率可以進(jìn)行提升。在存儲(chǔ)各種類(lèi)型的信息與數(shù)據(jù)時(shí)，運(yùn)用單片機(jī)將會(huì)達(dá)到快速處理以及安全存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的目標(biāo)。未來(lái)在技術(shù)演化與發(fā)展的過(guò)程中，單片機(jī)技術(shù)將會(huì)運(yùn)用于更多的生產(chǎn)生活領(lǐng)域。

2 單片機(jī)技術(shù)的實(shí)踐運(yùn)用要點(diǎn)

具有微型性與集成性的單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理系統(tǒng)可以達(dá)到明顯節(jié)約系統(tǒng)運(yùn)行功耗的效果，目前制造與生產(chǎn)單片機(jī)的企業(yè)已經(jīng)占據(jù)了市場(chǎng)中的較大規(guī)模與比例。單片機(jī)技術(shù)對(duì)于各個(gè)領(lǐng)域的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程增添了方便，有益于工業(yè)企業(yè)合理節(jié)約以及優(yōu)化分配使用企業(yè)技術(shù)資源。具體在實(shí)踐中，單片機(jī)技術(shù)目前重點(diǎn)體現(xiàn)為以下的實(shí)踐運(yùn)用領(lǐng)域：

2.1制造生產(chǎn)日常生活用品

單片機(jī)目前已經(jīng)被普遍安裝于各種家用電器系統(tǒng)，并且運(yùn)用于小型的日常生活電器設(shè)備體系結(jié)構(gòu)中。例如在制造與生產(chǎn)家用電視機(jī)、洗衣機(jī)以及小型電吹風(fēng)機(jī)等過(guò)程中，企業(yè)技術(shù)人員通常都會(huì)用到單片機(jī)的芯片存儲(chǔ)與處理器。單片機(jī)本身具有運(yùn)行功率較低以及電能消耗總量較小的特征，因此決定了單片機(jī)的小型芯片裝置設(shè)備非常適合運(yùn)用在制造與生產(chǎn)各類(lèi)家用電器領(lǐng)域中。

2.2制造生產(chǎn)醫(yī)療設(shè)備

醫(yī)療設(shè)備裝置的芯片處理器系統(tǒng)必須要達(dá)到優(yōu)良的可靠性能標(biāo)準(zhǔn)，目前在批量化的醫(yī)療器械與設(shè)備器材制造生產(chǎn)中，單片機(jī)的小型便攜式芯片集成存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)廣泛得到醫(yī)療器械制造企業(yè)青睞。具體針對(duì)醫(yī)用監(jiān)護(hù)儀器、超聲診斷設(shè)備與其他貴重醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)備在進(jìn)行大規(guī)模的制造生產(chǎn)中，通常不能缺少單片機(jī)的支撐與保障。單片機(jī)本身的體積相對(duì)較小，并且在日常使用運(yùn)行中不會(huì)形成過(guò)多的電能資源消耗。在此基礎(chǔ)上，單片機(jī)的醫(yī)療裝置體系組成部分應(yīng)當(dāng)受到技術(shù)人員重視。

例如對(duì)于32位的NEC單片機(jī)系統(tǒng)而言，此種類(lèi)型的單片機(jī)具有適中的市場(chǎng)價(jià)格以及較快的數(shù)據(jù)處理運(yùn)行速度，可以達(dá)到降低醫(yī)療器械批量化制造工藝成本的良好實(shí)踐效果。在內(nèi)部倍頻的技術(shù)手段支撐下，單片機(jī)目前已經(jīng)具備了優(yōu)良的系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)性能，因此可以被普遍運(yùn)用在液晶顯示器以及其他醫(yī)療器械組成部分的制造過(guò)程中。

2.3科研以及教育

科研實(shí)踐領(lǐng)域運(yùn)用的單片機(jī)系統(tǒng)處理設(shè)備主要體現(xiàn)在小型計(jì)算機(jī)上，現(xiàn)階段的科研工作人員由于具備了小型計(jì)算機(jī)的重要系統(tǒng)輔助作用，因此能夠充分保證科研項(xiàng)目過(guò)程的順利推進(jìn)開(kāi)展。在單片機(jī)的裝置設(shè)備系統(tǒng)節(jié)能作用促進(jìn)下，小型計(jì)算機(jī)可以達(dá)到最佳限度的系統(tǒng)能耗節(jié)約效益，從而在根本上優(yōu)化配置了現(xiàn)有的微處理器資源。

除此以外，技術(shù)人員目前針對(duì)單片機(jī)還能夠廣泛運(yùn)用于教育教學(xué)領(lǐng)域。現(xiàn)階段的教育教學(xué)各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施都不能缺少單片機(jī)作為系統(tǒng)組成要素，因此體現(xiàn)了單片機(jī)廣泛運(yùn)用于教育教學(xué)實(shí)踐過(guò)程的必要性。單片機(jī)可以達(dá)到系統(tǒng)功耗明顯降低的目標(biāo)，對(duì)于單片機(jī)作為驅(qū)動(dòng)的教學(xué)投影儀能夠予以穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)。并且，單片機(jī)本身的體積與占地規(guī)模面積相對(duì)較小，因此能夠充分保證單片機(jī)的數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)設(shè)備靈活性，方便師生對(duì)于單片機(jī)進(jìn)行隨身攜帶。

下表為單片機(jī)運(yùn)用于日常生產(chǎn)生活實(shí)踐的具體要點(diǎn)：

結(jié)束語(yǔ)：

經(jīng)過(guò)分析可見(jiàn)，目前在科研領(lǐng)域、生活用品制作、醫(yī)療設(shè)備批量化生產(chǎn)等重要領(lǐng)域中都已能夠運(yùn)用單片機(jī)作為重要結(jié)構(gòu)部件。現(xiàn)階段的單片機(jī)制造生產(chǎn)工藝技術(shù)手段正在逐步得到完善與豐富，技術(shù)人員可以運(yùn)用單片機(jī)來(lái)改善各種類(lèi)型的工業(yè)產(chǎn)品性能，合理降低現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的資源成本支出。未來(lái)在技術(shù)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型的實(shí)踐中，企業(yè)技術(shù)人員仍然需要深入探索單片機(jī)技術(shù)的完善思路。

參考文獻(xiàn)：

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（南京模擬技術(shù)研究所，江蘇 南京 210016）