浅析单片机的应用与展望.doc

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1、浅析单片机的应用与展望王瀚增，姜欣欣*（延边大学工学院，电子信息工程专业，吉林延吉，133002）摘要:随着科技的进步,单片机技术得到了前所未有的发展，其在人们生活中地位越來越高。由于单片机本身具有功能强大、可靠性高等特点，因此出现在不同的应用领域。本文阐述了单片机在现有应用领域的发展情况，并对单片机未来的发展趋势进行展望。关键词：单片机；应用；展望1单片机的概念和特点1.1单片机概念单片机也叫单片微型计算机，是利用超大规模集成电路技术，将中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM等各种功能模块高度集成到一块硅片上的微型计算机。单片机广泛应用于生活的方方面面，目前在汽车领域、农

2、业领域、智能仪表领域以及医学领域都发挥出优良的作用⑴。单片机的发展潜力不可估量，这更需要科学技术的支持。1.2单片机的特点单片机具有高集成化，体积小以及高可靠性的特点。内部的总线结构，减少了芯片之间的连线，为单片机的抗T扰能力提供了保障。充足的I/O口，具有逻辑处理能力，这样就保证了单片机进行有效的控制。芯片外有众多可以提供扩展的引脚，使单片机的扩展能力得到了提升。单片机可以在较低的电压下工作，因此消耗的功率微不足道。由于单片机在开发周期短的基础上又拥有如此强大的功能，在同等条件下，单片机拥有更高的性价比。2单片机的应用领域2.1单片机在汽车上的应用在汽车领域，为了满足汽车的性能指标，并

3、且确保驾驶人员的安全，就必须要求生产环节做到高精度的测量，还要保证组装环节的有效性。单片机正是符合了汽车高精度设计的需要，单片机系统没有像电脑一样的键盘和显示器，但其通过人机互交接口，使用简单按键作为输入，指示灯、LED灯等作为输出就能实现相应的功能。市而上的汽车行业广泛利用单片机控制以及报警系统来实现智能防盗报警、控制车门、电子地图、GPS导航定位等功能，极大提高了驾车体验。我国在汽车单片机工程方面与世界一流水平还存在一定差距，还需要不断地巩固和发展汽车单片机行业。2.2单片机在农业生产上的应用单片机是农业走向现代化的助推剂，通过单片机智能调控温室环境以实现农作物的快速生长。与传统方式

4、相比，单片机在水果保鲜、干燥谷物以及灌溉农业屮发挥出高精度控制的功能。同样，使用单片机系统实现家禽的孵化、水产品的养殖，既可以提高孵化率和养殖效率，又提高了抵抗外界干扰的能力。单片机的价格低廉，功能强大，在农业领域中大规模的使用单片机，不仅能够高效率的控制生产线，又能提高我国农业的竞争力。2.3单片机在智能仪表上的应用智能化的毫伏表、万用表以及逻辑分析仪是生活小常见的智能仪表。单片机具有先进的I/O接口，设计出来的智能仪表不仅简约而且成本低廉。单片机与智能仪表结合可以发挥出微型计算机高精度计算的特点，智能仪表出现故障时，使用单片机进行设计与调试，可以实现智能仪表的口我诊断与修复的功能。为

5、了提高智能仪表的可靠与稳定性能，使用单片机控制数字设备对干扰信号进行滤除，筛选出有效信号。智能仪表与单片机技术结合的实例在工业范畴中早已十分广泛。2.4单片机在医学器械上的应用现代医学在医学器械上的要求越来越高，为了完善器械的智能化程度、缩小器械体积,单片机可以提供强有力的技术支持。单片机具有的高精度计算的特点，为减少传统医用器械造成的计算失误提供了有效的帮助，这样不仅降低了风险，还提高了器械的功效。在日常生活中存在的医学器械处处离不开单片机，利用单片机系统设计的血压计、脉搏计等手持医用器械，在降低生产成本的同时，还提高了产品的便利性。我国数十万医疗机构还没有进行医学器械的换代升级，为了

6、造福人民，医学器械的升级迫在眉睫。3对单片机的未来展望3.1高性能、低功耗趋势未来高性能的单片机，会进一步对中央处理器(CPU)进行功能改进，并采用更加精简的指令集结构和流水线技术，使单片机运算指令的速度大大提升，其速度可以达到现有单片机的十倍以上⑵。具有高性能的同时，低功耗也是未来单片机发展的要求，在捉倡节能减排的今天，低功率显得尤为重要。为了实现低功耗，生产单片机的材料、单片机的制作工艺、以及单片机的内部结构设计都需要进行一定的改进。3.2微型化如今在单片机行业，单片机的设计基本需要达到体积小、功能全面等指标。未来单片机会拥有更高的兼容性，这就可以允许更多不同功能的模块集成到单片机芯

7、片上去，既满足了单片机设计要求，同时也实现了单片机的微型化。3.3人性化便利程度是衡量人们生活水平的一个重要指标，单片机正是向这种反向发展。未来单片机的设计理念会更加贴合人们对于生活的要求。它会普遍地应用到人们的饮食、穿衣、工作等各方各面，提高人们的生活质量，促进现代化发展。3.4多品种化如今以C51为核心的单片机占据了市场的主流，未来的单片机发展会以C51单片机作为基础，厂商会根据不同人群需求，设计出更具个性化的单片机产品，这样的