试论单片机在电子技术中的应用和技术开发

刘铁柱

摘要：本文结合实际情况从两方面进行了举例说明，深入研究了单片机在电子技术中的应用现状及未来展望，希望能够帮助有关学者加强对其的技术挖掘，逐步提升该芯片的应用价值，提高数据处理及分析水平，进而推动技术研发领域的进步，促进电子技术的高效发展。

关键词：单片机;电子技术;技术开发

前言：单片机是一种具有较高可靠性、使用方便、功能强大、效率高及适应性较强的集成电路芯片，能够对多种技术功能“集成”到一块芯片上，并且随着技术研发的深入，其体积越来越小，最小单片機体积仅为2×2mm。随着信息技术的发展，该种工具也得到了广泛的应用，下面对其应用及开发进行深入研究。

一、单片机在电子技术中的应用

（一）应用于通讯系统

近年来，智能手机以肉眼可见的速度应用到了千家万户，其中涵盖的语音功能就是单片机的一个重要应用[1]。语音对手机使用者来说是主要的通讯途径，以微信APP为例，腾讯公司在2019微信公开课PRO上公布了《2018年度数据报告》，报告中超10亿人每日登录微信，每天发送消息高达450亿次，同比增长18%;且每日音视频通话4.1亿次，同比增长100%，说明人民对于音视频通话的认可度明显提升，且能够使用其与其他人交流。当前的智能手机不仅可以进行语音的传输，还能对有关语音进行转换，用文字的方式予以呈现，随着技术的研究与更新，语音转文字的正确率已经达到了70%，这也与单片机的应用有着莫大的联系。嵌入式语音识别就是基于单片机研发出的、一种功能强大的识别系统，通过收集语音信号将其进行记录对比，再借助A/D模块转换所收集的信息，并再次存储此类信息，形成“语音库”。在智能手机用户使用语音转换功能时就可以对用户语音进行分析，与之前建立的语音库中的信息对比，直接从库中提取出最为接近的文字信息并呈现给用户。在实际的转换系统中，除了储存信息的微控制器和信息收集的采集模块外，由于用户语音环境的多变性，经常会出现杂音问题，会使转换效果大打折扣，所以还会设置带通滤波器，对语音信号进行过滤，进而提高识别效率。此应用较为广泛，不仅在微信通讯中，其在语音输入、智能手机管家对话等方面都有应用。

（二）应用于感应系统

当前科学技术在人民生产生活领域的应用已经不在少数，大到生产设备小到监控系统都已经应用新兴科.技，单片机在该领域的应用十分广泛。具体来说，从数字闹钟到电动牙刷、从停车传感器到雷达测速、从应急灯到火灾控制系统等各个方面都有单片机的身影，甚至可以说其与人民生活已经融为一体。该芯片具有体积小、质量小且集成效果明显的特点，能够满足人民生活及工作多方面的智能控制。举例来说，在通行方面，门禁系统就应用了单片机，其能够对员工的员工证及个人特征等方面进行记录，从而实现大门的开与关;在生产用仪表设计中，由于设备体积较小不能应用较大的部件，应用单片机可以有效减小仪表体积，进而辅助整体工业生产。感应系统在当今生活中并不少见，下面以感应门为例介绍该芯片的实际应用：感应门包含门的开与关和延时，设计相对简单，主要设计目的就是为了满足人民通行时的便利，能够在需要时自动开门，不需要时自动关门，在大型超市及机场等地经常出现。单机片中的v0模块能够对被感应信息进行收集并转换;该模块的接口能够输出信号，若模拟信号存在一定的复杂性还可以进行转换及适当的过滤，将信号传输至计算机系统进而实现开关控制，具备较好的应用效果。在门前有人时能及时开门，并能探测后续有无人通行，在有大量人通行时能一直保持开门状态，在所有人陆续通过后缓慢关门。在此环节中，探测器也是重要的辅助工具，其能够大大提升单片机的感应效果，进而能够提高感应门的工作效率。

二、单片机在电子技术中的技术开发

在单片机的实际应用中，汽车动态监测、办公自动化、工业自动化控制等电子技术方面的应用已经有很大的成绩，其潜在的市场需求量每年都能达到48亿片，但是实际上的供应量仅有3亿片，由此可见，未来的单片机市场十分广阔。与此同时，未来的技术研发效果会更加明显，其在电子技术中的开发也会愈加深入，应用价值会获得较大提升冈。

（一）使用寿命更长

单片机在当前技术研究中也被应用于延长电子技术的使用寿命，在未来，电子技术会与单片机的发展互促并进，并依据对方提升自身应用价值及时效。当前已有部分企业应用电子技术提升单片机的应用效果，延长其使用寿命。举例来说，应用EFT技术就能够提升单片机的使用性能，该技术具备很好的抗干扰性能，能够有效降低外界环境对芯片的干扰，进而提升其应用效果，延长其使用寿命。由此可见，不止单片机能够促进电子技术的发展，电子技术也能够推动单片机的进步，在未来，延长其使用寿命将会成为研究的重点。

（二）体积更小

在当前的单片机市场中，大多数产品都是将CPU、RAM、ROM等集成在一块芯片上，不仅功能强大且具有较强的综合性，能够省去其他设备的购置，对各行各业来说都具有很好的经济效益，而且部分厂商还能够根据用户的个性化要求“量身定做”芯片，具备较好的市场。但是随着电子技术的深入研究，更多微型设备及精细化技术会逐渐诞生，所以该芯片的研发不能仅仅局限于功能性，还应加强对体积的控制。举例来说，封装就是单片机体积的重要影响因素，大多数单片机都有多种封装形式，且SMD越来越受用户的欢迎，整体封装都在朝着“微型”发展。有关企业应意识到这一趋势，加强对封装的研究，应用体积较小的封装，逐步缩减单片机的尺寸和体积。除了体积更小和使用寿命更长外，该芯片的集成化及存储性能也将不断提升，满足电子技术发展的需要，不断提升技术研发水平，进而提高自身应用质量及效果。

结论：综上所述，当前我国单片机技术的研发已经有所成效，其应用效果也很显著，但有关技术人员还应加强研究，不断推动其在电子技术中的开发进程，促进行业智能化、自动化的发展，逐渐提升其研发的效果。

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（Z 1）：41-42.

[2]姜娥，王笃迎.单片机在电子技术中的应用优势与开发探讨[J].时代农机，2018，45（11）：184+186.