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最新單片機電子技術(shù)論文
1 單片機的概況
單片機主要有三個組成部分，其組成部分具有不同的功能和特點。a.存儲器。這是對指令進(jìn)行存放的位置，能夠按照存儲單元的內(nèi)容與地址進(jìn)行劃分，從本質(zhì)上看，這兩者之間存在巨大的差別。存儲內(nèi)容則是那些已經(jīng)存進(jìn)存儲器的指令，其中的兩位二進(jìn)制信息通過16進(jìn)制數(shù)來進(jìn)行表達(dá)。在存儲單元需要存放每一條信息，均存在一個地址與其相對應(yīng)，而且全部地址都是唯一的，如216個單元就會有216個存儲單元地址與之相對應(yīng)；b.運算器。單片機的各部分中運算器是最忙碌的。它的構(gòu)成包括運算部件、累加器、寄存器和程序狀態(tài)標(biāo)志寄存器等，運算部件ALU占據(jù)了其中最為核心的位置。就運算過程來看：先是累加器進(jìn)行緩存操作，再將結(jié)果保存下來；寄存器以進(jìn)行乘、除運算為主；c.控制器。這里就相當(dāng)于是單片機的大腦，存在的控制力、協(xié)調(diào)力十分強大。其中每一個環(huán)節(jié)的工作的調(diào)控都是由控制器來進(jìn)行的。
2 單片機的應(yīng)用
1）電話方面。電話除了通話功能之外，還包括了錄音功能。在單片機進(jìn)行錄音電話過程中，可以對請求信號進(jìn)行收集，將控制信號發(fā)出。對電路通斷連接加以掌握，連接電源開關(guān)各組成與單片機接口，單片機一旦受到某種電壓，就會控制各開關(guān)。
2）手機技術(shù)革新。現(xiàn)代手機存在較強的語音功能，而語音識別功能則會和單片機的使用存在莫大的關(guān)聯(lián)。這一系統(tǒng)能夠識別和操作輸入的語音信息。單片機構(gòu)成了其音頻入口，它的主要功能就是對音頻信息進(jìn)行收集，并作出分析和辨別，同時進(jìn)行信息的下發(fā)。
3）電腦配件。電腦的外接硬件設(shè)備作為一個非常主要的途徑就是傳染電腦病毒。讓單片機和電源開關(guān)、LED和USB接口及開關(guān)之間進(jìn)行連接。而且全部設(shè)備都是采用一個電源，而其他的一些設(shè)備的連接可以進(jìn)行特殊的組合。單片機來對移動設(shè)備的輸入、輸出進(jìn)行控制，促使電腦中病毒進(jìn)入的概率大大降低。
4）家用電器。單片機經(jīng)歷了從出現(xiàn)到蓬勃發(fā)展的歷程，從高精尖的科研器械慢慢滲透到人們普通生活中，家庭中常用的家用電器如電冰箱、洗衣機、遙控器等，其控制系統(tǒng)及顯示系統(tǒng)均是單片機應(yīng)用的典型案例。
5）其他儀器。單片機的高度智能控制系統(tǒng)，可以更加廣泛地應(yīng)用于不同種類的精密儀器中，諸如水、電表和出租車計價器。而就出租車的計價器來看，其核心是16單片機。具體涵蓋的部分包括里程傳感器、數(shù)據(jù)顯示器與輸入設(shè)備按鍵等等。傳感器可以將脈沖測出來，它與車輪的轉(zhuǎn)動次數(shù)之間所成的是一種正比關(guān)系。以脈沖數(shù)為依據(jù)，可以將路程長度計算出來，接下來根據(jù)路程和單價的相關(guān)公式將具體金額計算出來。其中單片機主要工作是進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集、過程的計算以及發(fā)送信息到顯示器上。
3 單片機的發(fā)展趨勢
3.1CPU將進(jìn)一步改進(jìn)
1）CPU數(shù)據(jù)會進(jìn)一步增加總線的寬度，單片機由之前的8位上升到16位與32位。如此便促使其數(shù)據(jù)處理功能遠(yuǎn)超8單片機。
2）結(jié)構(gòu)上使用了雙CPU，從而達(dá)到提高數(shù)據(jù)處理能力的效果。
3.2微型單片化
當(dāng)前我們經(jīng)常會使用的單片機大多都是在一片芯片上集成了諸多內(nèi)容，包括CPU、RAM、ROM與中斷系統(tǒng)等。出現(xiàn)的增強型單片機對A/D轉(zhuǎn)換器、PMW和WDT等進(jìn)行了集成。還有部分單片機在單一芯片上集成了LCD（液晶）驅(qū)動電路，如此單片機就能將更多的單元電路包含在內(nèi)，這樣就能增強其自身的功能。另外，當(dāng)前的很多單片機基本都存在體積小和重量輕的要求。這也就是對其體積的要求，這是在對其強功能和低功耗之外提出的要求。
3.3低功耗CMOS化
剛推出MCS-51系列8031的時候，其功耗有630MW之多。當(dāng)前我們用到的單片機基本大約是在100MW。但如今人們對單片機功耗的要求逐漸降低，就目前各單片機的制造商來看，大部分都是以CMOS（互補金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）為主。盡管CMOS的功耗不高，然而因為受到自身物理特征的影響，導(dǎo)致其難以提高工作速度。CHMOS卻是對高速和低功耗兩方面的要求兼具，所以對于相關(guān)的應(yīng)用場合就比較適用。
3.4存儲器的發(fā)展
1）目前單片機內(nèi)基本以閃速（Flash）存儲器的使用為主。Flash存儲器可以在+5V以下進(jìn)行讀/寫操作。有著簡便操作的靜態(tài)RAM，同時不會在掉電的時候丟失數(shù)據(jù)。使用片內(nèi)Flash存儲器，就可以不使用片外的擴展程序存儲器，這就促使應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很大程度上被簡化了。
2）促使存儲容量增加，如今一些單片機都達(dá)到了128kB以及更大的容量。
4 結(jié)束語
在電子技術(shù)發(fā)展過程中應(yīng)用單片機，其具有的現(xiàn)實意義不單單只是在于其廣泛的應(yīng)用范圍把更多的經(jīng)濟效益帶給人們。而且單片機的應(yīng)用也促使其于電子技術(shù)中的設(shè)計思想與方法發(fā)生了根本性的改變。在進(jìn)一步推廣應(yīng)用單片機的過程中，將會促進(jìn)電子技術(shù)取得更深遠(yuǎn)的發(fā)展。
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