探討單片機(jī)在智能電子設(shè)備中的應(yīng)用

◎王華磊

（作者單位：漯河技師學(xué)院）

◎王華磊

一、單片機(jī)功能概述

單片機(jī)的應(yīng)用大前提是在電子功能環(huán)境中，主要是針對智能化技術(shù)提供的信息執(zhí)行相關(guān)的命令。其中的控制核心就是嵌入式系統(tǒng)，基于嵌入式的微控制器是整個運(yùn)行的條件，也是確保電子技術(shù)具有維護(hù)其功能的條件，從而可以開發(fā)整個單片機(jī)后續(xù)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，并且能夠提供高效的檢測和數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)環(huán)境，確保效率的最大化。并且能夠?yàn)楹罄m(xù)的設(shè)備控制和通信領(lǐng)域提供完整的電子控制條件，并實(shí)現(xiàn)智能系統(tǒng)功能滲透的優(yōu)勢。單片機(jī)的主要特點(diǎn)主要集中體現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、集成度高、體積小，在系統(tǒng)生產(chǎn)環(huán)境中統(tǒng)一應(yīng)用狀態(tài)，具有功耗低，利于制造便攜式產(chǎn)品，便于攜帶的優(yōu)點(diǎn)。功能系統(tǒng)具有小的數(shù)據(jù)計(jì)算和處理系統(tǒng)條件，易擴(kuò)展；性能比高，并且用于基于該算法確定控制器和信號傳輸設(shè)備，可以為整個數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)分析條件，而且應(yīng)用的范圍非常廣泛，各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域都用到了單片機(jī)，各大醫(yī)用設(shè)備、實(shí)時(shí)過程的控制、電子自動化設(shè)備等，都離不開單片機(jī)，可見其應(yīng)用的廣泛性與適用性。單片機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)整個的信號存儲設(shè)備的運(yùn)行程序容量，滿足連續(xù)計(jì)算的要求，并在智能生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)確保穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境和能量平衡，基于信號數(shù)據(jù)可以提供穩(wěn)定的功能管理?xiàng)l件。單片機(jī)的使用可以積極響應(yīng)當(dāng)前電子信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)部數(shù)據(jù)的計(jì)算，不能夠有效整合整個信息環(huán)境的傳輸和數(shù)據(jù)處理，使整體數(shù)據(jù)環(huán)境保持簡單，并且得到很好的處理，指令環(huán)境功能環(huán)境的實(shí)現(xiàn)為后續(xù)的指令環(huán)境提供信息查詢，并提供有效的跟蹤變化條件，使整個智能操作環(huán)境具有穩(wěn)定性并保證整個內(nèi)容處理的高級數(shù)據(jù)完整，為后續(xù)的處理提供了良好的基礎(chǔ)。

二、單片機(jī)技術(shù)開發(fā)利用現(xiàn)狀

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷變化，單片機(jī)處理數(shù)據(jù)信息位數(shù)頻繁增加，逐漸朝著“32 位、64 位”方向發(fā)展，地址儲存量迅速增加，數(shù)據(jù)信息獲取量也有所增加，在一定程度上加快了單片機(jī)發(fā)展速度，具有更高的可靠性、安全性。伴隨半導(dǎo)體技術(shù)的不斷加強(qiáng)，MPU 發(fā)展的速度愈來愈快。全新的CPU 種類的參與，讓單片機(jī)團(tuán)隊(duì)非常強(qiáng)大，為客戶制造前所未有的擇選空間。

在運(yùn)用單片機(jī)過程中，穩(wěn)定性是第一要素，要想增加單片機(jī)的運(yùn)用范疇與行業(yè)，提升其本身的穩(wěn)定性不乏是一種高效的手段。EFT 技術(shù)是一種抗影響技術(shù)，指在震蕩電路的正弦訊號遭受外部影 響時(shí)，其波形會隨之產(chǎn)生不同毛刺訊號，相關(guān)人員利用施密特電路對其展開處理，那么毛刺便會變成觸發(fā)訊號影響常規(guī)的時(shí)鐘，在轉(zhuǎn)換應(yīng)用RC 濾波與施密特電路時(shí)，便可去除這些毛刺讓其作用失靈，進(jìn)而確保體系的時(shí)鐘訊號常規(guī)作業(yè)，這樣一來，便提升了單片機(jī)作業(yè)的穩(wěn)定性。

三、單片機(jī)技術(shù)在智能電子產(chǎn)品中的使用

單片機(jī)自從問世后，便取得巨大效益，受到各界重視，并投入發(fā)展，如今單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)日益完善，并投入到諸多智能電子產(chǎn)品中去，通過數(shù)據(jù)采集和分析，將單片機(jī)的投入使用分類如下。

1.單片機(jī)技術(shù)在節(jié)能高效中的作用。針對于目前智能電子產(chǎn)品深入生活中，每個人都不能避免使用智能電子產(chǎn)品，有些智能電子產(chǎn)品使用率還特別高，再加上人們經(jīng)常性外出，并攜帶智能電子產(chǎn)品，無法實(shí)時(shí)進(jìn)行充電續(xù)航，那么這些時(shí)候都非常考驗(yàn)智能電子產(chǎn)品的節(jié)能省電功能，而單片機(jī)則可以完美實(shí)現(xiàn)電耗的智能調(diào)節(jié)，具體功能過程如下：（1）如果智能電子設(shè)備暫時(shí)無法進(jìn)行充電續(xù)航，單純在放電使用時(shí)，就需要對電量進(jìn)行有效掌控，避免不必要的放電損耗，單片機(jī)會通過信息的收集處理，在無續(xù)航時(shí)，可以對軟件功能進(jìn)行分析，去除不必要功能的后臺使用，減少電量損耗，讓電子產(chǎn)品處于低電耗的休眠狀態(tài)；（2）單片機(jī)可以調(diào)節(jié)耗能頻率，比如手機(jī)這類電子產(chǎn)品，在使用時(shí)，手機(jī)屏幕常亮，但在一定間隔時(shí)間中都不再使用的話，手機(jī)就會自動熄屏，進(jìn)入低電耗模式。

2. 單片機(jī)在智能語音設(shè)備中的應(yīng)用。為了更好地提高智能電子設(shè)備的智能性，可以允許人類通過簡單的語言進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)語音人機(jī)交互的目的。目前，語音處理芯片已經(jīng)開發(fā)完成，并開始運(yùn)用到智能電子設(shè)備中。單片機(jī)在智能語音設(shè)備中的應(yīng)用，主要分為以下兩個部分：第一，軟件設(shè)置方面，由于單片機(jī)可以通過編程的方式，處理一些業(yè)務(wù)邏輯，因此就能夠?qū)χ悄苷Z音處理過程進(jìn)行操作。例如：在導(dǎo)航智能電子設(shè)備中，可以將其中的一些道路名稱、距離等進(jìn)行提取，然后進(jìn)行播報(bào)；同時(shí)，還可以選擇不同的名人口吻進(jìn)行播報(bào)，真正實(shí)現(xiàn)智能化的定制操作，更好地滿足用戶的需求；第二，硬件設(shè)計(jì)方面，由于智能語音設(shè)備對資源的消耗比較大，因此為了更好地延長產(chǎn)品的待機(jī)時(shí)間，會使用單片機(jī)技術(shù)動態(tài)控制產(chǎn)品的功率，進(jìn)一步降低對電量的消耗。同時(shí)，還可以通過單片機(jī)技術(shù)，提高硬件的響應(yīng)時(shí)間，進(jìn)一步提高用戶的體驗(yàn)。

3. 單片機(jī)技術(shù)在報(bào)警控制中的作用。對于部分電子設(shè)備來講，會擁有自動報(bào)警的設(shè)置，報(bào)警控制也是單片機(jī)技術(shù)經(jīng)常使用的領(lǐng)域，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，對于一些自動報(bào)警裝置來講，例如：家里經(jīng)常使用的火災(zāi)報(bào)警器，就是在外界環(huán)境達(dá)到一定條件下開啟智能報(bào)警的設(shè)備，如果室內(nèi)的煙霧濃度到達(dá)某種水平，或者是收集外界的數(shù)據(jù)達(dá)到某種狀態(tài)時(shí)，就會自動觸發(fā)報(bào)警設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)智能報(bào)警的功能；第二，對于一些智能電子設(shè)備來講，如果外在環(huán)境超過設(shè)備的工作環(huán)境范圍時(shí)，或者是設(shè)備存在一些異常情況時(shí)，就會觸發(fā)自身的報(bào)警機(jī)制，讓用戶能夠及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)作詳情，并且根據(jù)報(bào)警信息提供解決方案。例如：在一些工廠中，經(jīng)常會安裝一些設(shè)備，對工廠的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)某些異常數(shù)據(jù)時(shí)，就會發(fā)生報(bào)警，為確保設(shè)備的正常運(yùn)作，設(shè)備維護(hù)人員需要及時(shí)進(jìn)行處理，避免產(chǎn)生較大的故障。

4.單片機(jī)技術(shù)在車輛監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。伴隨著社會的不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平越來越高，幾乎每家都有一輛甚至多輛汽車，尤其是在一線城市和二線城市，道路擁堵情況非常的嚴(yán)重。為了能夠有效的解決這方面的問題，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對車輛監(jiān)控系統(tǒng)資金和技術(shù)方面的投入。在車輛監(jiān)控系統(tǒng)中，單片機(jī)技術(shù)是必不可少的組成部分。車輛監(jiān)控系統(tǒng)是在地理信息系統(tǒng)、通信技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上運(yùn)行的，而單片機(jī)是車輛監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心。單片機(jī)通過無線通信技術(shù)接收車載數(shù)據(jù)，隨后，再把該數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心對這些數(shù)據(jù)作出分析和處理，監(jiān)控中心發(fā)出信號監(jiān)控與追蹤車輛，從而構(gòu)建起完善的、系統(tǒng)的車輛監(jiān)控系統(tǒng)。除此之外，車輛監(jiān)控系統(tǒng)還要實(shí)現(xiàn)人車交互功能。由于單片機(jī)本身就具備很多功能，例如數(shù)字外設(shè)技術(shù)、模擬外設(shè)技術(shù)等，還能夠?qū)^電器進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警與斷電等功能。

結(jié)束語：單片機(jī)技術(shù)在智能化電子產(chǎn)品中有著廣泛的應(yīng)用，作用十分重要。目前單片機(jī)技術(shù)在智能電子產(chǎn)品中的作用有目共睹，是不可磨滅的重要支柱。而在往后，需要在單片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域加大科研發(fā)展力度，使得單片機(jī)更為人性，更有價(jià)值，與智能電子產(chǎn)品融合后更為大眾使用，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，并且可以滿足越來越多的用戶使用，滿足越來越多元化的社會需求。