試論單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用和技術(shù)開發(fā)

劉鐵柱

摘要：本文結(jié)合實際情況從兩方面進行了舉例說明，深入研究了單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來展望，希望能夠幫助有關(guān)學者加強對其的技術(shù)挖掘，逐步提升該芯片的應(yīng)用價值，提高數(shù)據(jù)處理及分析水平，進而推動技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的進步，促進電子技術(shù)的高效發(fā)展。

關(guān)鍵詞：單片機;電子技術(shù);技術(shù)開發(fā)

前言：單片機是一種具有較高可靠性、使用方便、功能強大、效率高及適應(yīng)性較強的集成電路芯片，能夠?qū)Χ喾N技術(shù)功能“集成”到一塊芯片上，并且隨著技術(shù)研發(fā)的深入，其體積越來越小，最小單片機體積僅為2×2mm。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，該種工具也得到了廣泛的應(yīng)用，下面對其應(yīng)用及開發(fā)進行深入研究。

一、單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用

（一）應(yīng)用于通訊系統(tǒng)

近年來，智能手機以肉眼可見的速度應(yīng)用到了千家萬戶，其中涵蓋的語音功能就是單片機的一個重要應(yīng)用[1]。語音對手機使用者來說是主要的通訊途徑，以微信APP為例，騰訊公司在2019微信公開課PRO上公布了《2018年度數(shù)據(jù)報告》，報告中超10億人每日登錄微信，每天發(fā)送消息高達450億次，同比增長18%;且每日音視頻通話4.1億次，同比增長100%，說明人民對于音視頻通話的認可度明顯提升，且能夠使用其與其他人交流。當前的智能手機不僅可以進行語音的傳輸，還能對有關(guān)語音進行轉(zhuǎn)換，用文字的方式予以呈現(xiàn)，隨著技術(shù)的研究與更新，語音轉(zhuǎn)文字的正確率已經(jīng)達到了70%，這也與單片機的應(yīng)用有著莫大的聯(lián)系。嵌入式語音識別就是基于單片機研發(fā)出的、一種功能強大的識別系統(tǒng)，通過收集語音信號將其進行記錄對比，再借助A/D模塊轉(zhuǎn)換所收集的信息，并再次存儲此類信息，形成“語音庫”。在智能手機用戶使用語音轉(zhuǎn)換功能時就可以對用戶語音進行分析，與之前建立的語音庫中的信息對比，直接從庫中提取出最為接近的文字信息并呈現(xiàn)給用戶。在實際的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，除了儲存信息的微控制器和信息收集的采集模塊外，由于用戶語音環(huán)境的多變性，經(jīng)常會出現(xiàn)雜音問題，會使轉(zhuǎn)換效果大打折扣，所以還會設(shè)置帶通濾波器，對語音信號進行過濾，進而提高識別效率。此應(yīng)用較為廣泛，不僅在微信通訊中，其在語音輸入、智能手機管家對話等方面都有應(yīng)用。

（二）應(yīng)用于感應(yīng)系統(tǒng)

當前科學技術(shù)在人民生產(chǎn)生活領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)不在少數(shù)，大到生產(chǎn)設(shè)備小到監(jiān)控系統(tǒng)都已經(jīng)應(yīng)用新興科.技，單片機在該領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。具體來說，從數(shù)字鬧鐘到電動牙刷、從停車傳感器到雷達測速、從應(yīng)急燈到火災(zāi)控制系統(tǒng)等各個方面都有單片機的身影，甚至可以說其與人民生活已經(jīng)融為一體。該芯片具有體積小、質(zhì)量小且集成效果明顯的特點，能夠滿足人民生活及工作多方面的智能控制。舉例來說，在通行方面，門禁系統(tǒng)就應(yīng)用了單片機，其能夠?qū)T工的員工證及個人特征等方面進行記錄，從而實現(xiàn)大門的開與關(guān);在生產(chǎn)用儀表設(shè)計中，由于設(shè)備體積較小不能應(yīng)用較大的部件，應(yīng)用單片機可以有效減小儀表體積，進而輔助整體工業(yè)生產(chǎn)。感應(yīng)系統(tǒng)在當今生活中并不少見，下面以感應(yīng)門為例介紹該芯片的實際應(yīng)用：感應(yīng)門包含門的開與關(guān)和延時，設(shè)計相對簡單，主要設(shè)計目的就是為了滿足人民通行時的便利，能夠在需要時自動開門，不需要時自動關(guān)門，在大型超市及機場等地經(jīng)常出現(xiàn)。單機片中的v0模塊能夠?qū)Ρ桓袘?yīng)信息進行收集并轉(zhuǎn)換;該模塊的接口能夠輸出信號，若模擬信號存在一定的復(fù)雜性還可以進行轉(zhuǎn)換及適當?shù)倪^濾，將信號傳輸至計算機系統(tǒng)進而實現(xiàn)開關(guān)控制，具備較好的應(yīng)用效果。在門前有人時能及時開門，并能探測后續(xù)有無人通行，在有大量人通行時能一直保持開門狀態(tài)，在所有人陸續(xù)通過后緩慢關(guān)門。在此環(huán)節(jié)中，探測器也是重要的輔助工具，其能夠大大提升單片機的感應(yīng)效果，進而能夠提高感應(yīng)門的工作效率。

二、單片機在電子技術(shù)中的技術(shù)開發(fā)

在單片機的實際應(yīng)用中，汽車動態(tài)監(jiān)測、辦公自動化、工業(yè)自動化控制等電子技術(shù)方面的應(yīng)用已經(jīng)有很大的成績，其潛在的市場需求量每年都能達到48億片，但是實際上的供應(yīng)量僅有3億片，由此可見，未來的單片機市場十分廣闊。與此同時，未來的技術(shù)研發(fā)效果會更加明顯，其在電子技術(shù)中的開發(fā)也會愈加深入，應(yīng)用價值會獲得較大提升岡。

（一）使用壽命更長

單片機在當前技術(shù)研究中也被應(yīng)用于延長電子技術(shù)的使用壽命，在未來，電子技術(shù)會與單片機的發(fā)展互促并進，并依據(jù)對方提升自身應(yīng)用價值及時效。當前已有部分企業(yè)應(yīng)用電子技術(shù)提升單片機的應(yīng)用效果，延長其使用壽命。舉例來說，應(yīng)用EFT技術(shù)就能夠提升單片機的使用性能，該技術(shù)具備很好的抗干擾性能，能夠有效降低外界環(huán)境對芯片的干擾，進而提升其應(yīng)用效果，延長其使用壽命。由此可見，不止單片機能夠促進電子技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)也能夠推動單片機的進步，在未來，延長其使用壽命將會成為研究的重點。

（二）體積更小

在當前的單片機市場中，大多數(shù)產(chǎn)品都是將CPU、RAM、ROM等集成在一塊芯片上，不僅功能強大且具有較強的綜合性，能夠省去其他設(shè)備的購置，對各行各業(yè)來說都具有很好的經(jīng)濟效益，而且部分廠商還能夠根據(jù)用戶的個性化要求“量身定做”芯片，具備較好的市場。但是隨著電子技術(shù)的深入研究，更多微型設(shè)備及精細化技術(shù)會逐漸誕生，所以該芯片的研發(fā)不能僅僅局限于功能性，還應(yīng)加強對體積的控制。舉例來說，封裝就是單片機體積的重要影響因素，大多數(shù)單片機都有多種封裝形式，且SMD越來越受用戶的歡迎，整體封裝都在朝著“微型”發(fā)展。有關(guān)企業(yè)應(yīng)意識到這一趨勢，加強對封裝的研究，應(yīng)用體積較小的封裝，逐步縮減單片機的尺寸和體積。除了體積更小和使用壽命更長外，該芯片的集成化及存儲性能也將不斷提升，滿足電子技術(shù)發(fā)展的需要，不斷提升技術(shù)研發(fā)水平，進而提高自身應(yīng)用質(zhì)量及效果。

結(jié)論：綜上所述，當前我國單片機技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)有所成效，其應(yīng)用效果也很顯著，但有關(guān)技術(shù)人員還應(yīng)加強研究，不斷推動其在電子技術(shù)中的開發(fā)進程，促進行業(yè)智能化、自動化的發(fā)展，逐漸提升其研發(fā)的效果。

參考文獻

[1]李向玉.分析單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用和技術(shù)開發(fā)[J].電子測試，2019（Z 1）：41-42.

[2]姜娥，王篤迎.單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢與開發(fā)探討[J].時代農(nóng)機，2018，45（11）：184+186.