摘要：随着社会经济与科学技术的飞速发展，现代电子科技得到了广泛的应用，给人们的生活生产方式带来了巨大的改变。而单片机相关应用技术更是促进现代电子科技应用发展的重要内容，单片机应用技术的开发能够促进电子科技与各种传统专业技术的结合，从而发挥出电子技术的最大效用，给人们的工作生活带来便利。本文介绍了单片机的工作原理和特点，分析了单片机在电子技术中的具体应用，最后提出了单片机技术的未来发展趋势。
关键词：单片机；电子技术；应用
引言
近年来，我国经济和科技研究水平都在快速发展，人们的生活水平得到了提升，科技的发展促进了各行各业技术水平的提高，使得电子技术不断地更新换代，而电子技术的改革与创新又能够反作用于行业与国家经济的发展，两者相互促进，共同进步。单片机是电子技术中的一个重要内容，随着科技发展的趋势，单片机应用技术也得到了跨越式的发展，现在已经能够应用于电子技术的多个方面，辅助电子技术实现具体的功能，使人们的生产生活变得智能化、高效化、人性化，从而促进电子技术的发展，推动产业的现代化发展。
一、单片机的原理及特点
（一）单片机的工作原理
用比较直观的方式来说，单片机就是一种被编程的集成电路，它的工作过程就是其内部组件完成各自指令的过程。具体来讲，第一步是将操作任务转写成具体指令，也就是单片机每一个内部组件需要完成的基本任务，它们的集合就是单片机的指令系统。一般来说，单片机要想实现最终的任务必须通过多个部件的联合，从很多的单一指令出发，最终实现任务目标，这就是单片机的运行程序。而因为单片机的种类各不相同，所以它们的指令系统和运行程序也各不相同。
（二）单片机的特点
单片机是计算机技术发展的产物，随着单片机应用技术的不断发展，其应用技术也逐渐成熟，得到了更加广泛的使用。单片机在改革和创新的过程中表现出较为突出的优势，现有单片机产品还具有多样化的特点，在这里我们以STC12C5A60S2/AD/PWM 系列为例分析单片机的使用特点：首先是使用方便，因为单片机的体积小，结构简单，一般呈现出模块化的风格，所以使用起来非常方便；其次它对使用环境的要求较低，单片机的环境适应性很强，面对不同的环境能够主动适应，不用担心环境因素的影响；单片机的控制力强，单片机的系统集成功能多，具有超强的控制力；单片机能耗低，在运行的过程中单片机的使用电压比较低，能够有效地节约能源，减少成本；单片机工作速度快，其数据处理的速度很快，处理功能强大；最后是单片机的可靠性高，单片机能够进行高强度工作，提升系统整体的运转能力。
二、单片机在电子技术中的应用
（一）单片机在家用电器中的应用
单片机技术的应用改变了人们的日常生活方式，其中最明显的领域就是家用电器的发展。电子技术在家用电器中的应用使家用电器变得更加智能和方便，其中单片机的应用就是家用电器智能化的关键技术。除此之外，由于单片机自身多样化、稳定化的特点还使家用电器的功能更加丰富和完善。单片机在家用电器中的应用能够大幅度提升家用电器性能，丰富家用电器的功能，提高家用电器的市场竞争力。比如对于电视机来说，结合了单片机数据分析和处理的功能，实现了电视的智能选择和播放功能，再比如在微波炉中应用单片机技术能够实现温度的智能调控，保障人们的安全，满足生活需求[1]。
（二）单片机在工业控制中的应用
单片机在工业领域也得到了广泛的应用，一方面是单片机在自动化控制技术中的应用能够提高工业生产效率，另一方面单片机还能够提高工业生产的智能化水平。因为单片机具有可靠性和控制性的特点，所以在工业控制中运用单片机能够准确快速地处理生产数据，从而实现自动化智能控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如自动消防报警系统，其功能的实现首先是通过单片机对周边环境信息进行收集和处理分析，得到环境的变化情况，再及时将变化情况传递给报警系统，这样不仅能够提高消防工作反应速度，还能有效保障人民的生命财产安全。
（三）单片机在通讯行业中的应用
近年来我国通信行业发展飞快，在短短十几年中就经历了从2G到5G技术的跨越，而电子技术也在其中发挥了重要的作用。现代通讯技术能够能够打破时空的限制，随时获取大量的信息，这些功能的实现都少不了单片机的参与。比如手机的录音功能，移动设备在进行语音采集时，往往会由于地域环境的影响而产生信号中断的现象，而单片机的应用能够帮助获取更多电压，有效地维持设备信号[2]。
（四）单片机在医疗设备中的应用
医疗设备对于医疗事业来说是至关重要的，医疗设备的精度以及医疗体系的完善程度都会直接影响到治疗的效果，最终影响人们的生命安全。单片机在医疗设备中的应用能够赋予医疗设备智能处理和分析数据的功能，及时为医生提供病人准确可靠的信息，保障人们的身体健康。比如单片机在超声波检测设备中的应用，能够帮助设备分析处理检测到的信息，并对诊断信息作出初步判断，提高治疗的效率。
（五）单片机在智能仪器中的应用
随着科学技术的不断发展，单片机的应用功能也在不断地增加和完善，更加体现出其高集成性、高可靠性以及高控制性的特点。单片机的这些优势能够很好地应用在智能化仪器中，改变半自动化仪器仪表的测量方式，促进仪器仪表发展的智能化和科学化。与此同时，单片机还能够应用在数字化技术中，改善传统仪器仪表的性能，实现功能的一体化，提高仪器仪表的测量精度，促进仪器仪表行业的发展[3]。
三、单片机技术的发展趋势
（一）微型化趋势
按照目前对单片机的实际应用情况来看，我们经常使用的单片机形式是一片芯片上有多种内容的集成，其中常用到的内容包括ROM、CPU、RAM、中断系统等。除此之外，增强型的单片机中还集成了WDT、PMW、 A/D 转换器等，甚至有的单片机中的单一芯片还会对 LED 驱动电路进行集成，因为只有这样才能使单片机包含多种单元电路，提升单片机自身的性能。因此，未来单片机的发展趋势一定有微型化的要求，使单片机变得能耗更低、功能更强。
（二）CMOS化趋势
虽然一般情况下单片机的能耗比较低，但是在单片机广泛应用的今天，如果对常用具体的单片机实际使用情况进行分析，就会发现单片机也出现了一些能耗方面的问题。比如对刚刚推出 MCS-51 系列的 8031 进行调查研究会发现，它的能耗高达 630MW 。按照之前的调查结果来看，我们一般使用的单片机能耗应该是在 100MW 左右，说明在实际的应用过程中人们逐渐降低了对单片机能耗的要求。为了控制这种情况，当前很多单片机生产厂都采用以 CMOS 为主的单片机技术。虽然金属氧化物半导体工艺同样具有低能耗的特点，但是这种技术容易受到物理条件方面的限制和影响，难以达到很好的效果。而CMOS 既能够满足单片机高速度与低能耗的要求，又具有很好的稳定性和环境适应能力，能够有效地提升单片机性能[4]。
结束语：
总而言之，单片机技术已经成为了电子技术的重要部分，能够应用于电子技术的方方面面，提高电子产品的稳定性，降低产品的功耗，帮助实现丰富的产品功能，还能提高设备仪器的精度和可靠性，促进电子设备的智能化发展。因此我们应该重视单片机技术的研究和发展，使单片机技术得到更加广泛地应用，更好地满足社会的需求。
参考文献：
[1]李向玉.分析单片机在电子技术中的应用和技术开发[J].电子测试,2019(Z1):41-42.
[2]童严,周元超,郭健,刘晓海,迟亚海.单片机在电子技术中的应用[J].山东工业技术,2019(05):141.
[3]赵晖.单片机在电子技术中的应用和技术开发[J].数字技术与应用,2018,36(11):18-19.
[4]宋杰.单片机在电子技术中的应用研究[J].山东工业技术,2018(22):230.
论文作者:蔡忠洪
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期
论文发表时间:2019/7/15
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