單片機(jī)的介紹及廣泛應(yīng)用

單片機(jī)從她誕生之日起，永葆青春，令我們電子工程師們一代接一代的時(shí)刻“暗戀”著她。以致單片機(jī)被廣泛應(yīng)用于儀器儀表、工業(yè)自動(dòng)控制、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、辦公自動(dòng)化設(shè)備、安全監(jiān)控等領(lǐng)域，涵蓋了人類(lèi)生活的方方面面。單片機(jī)的應(yīng)用，使電路設(shè)計(jì)重心由硬件設(shè)計(jì)(傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì))向軟件設(shè)計(jì)(微控制技術(shù))轉(zhuǎn)移。傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)在于，設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的控制電路時(shí)，其硬件電路非常復(fù)雜，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，消耗較大的人力、物力和財(cái)力，有些智能控制電路用傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)，特別是直觀的人機(jī)交互界面。現(xiàn)在用單片機(jī)通過(guò)軟件編程就能輕而易舉實(shí)現(xiàn)了。電路簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大、質(zhì)量可靠，這就是單片機(jī)被廣泛是使用的根本原因。在我們的生活里，電器更新?lián)Q代頻繁、體積越來(lái)越小巧、控制越來(lái)越智能、功能越來(lái)越強(qiáng)大、質(zhì)量越來(lái)越可靠，這都是單片機(jī)嵌入應(yīng)用的結(jié)果。

一、在智能儀器儀表上的應(yīng)用

單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換和處理。通過(guò)傳感器，可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長(zhǎng)度、距離、硬度、元素、壓力、重力、音量、光亮、波形、磁感應(yīng)等物理量的測(cè)量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化、直觀化，還能通過(guò)單片機(jī)串口通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測(cè)量和數(shù)據(jù)采集。

二、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用

在工業(yè)控制中，如工業(yè)過(guò)程自動(dòng)控制、過(guò)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)、過(guò)程數(shù)據(jù)采集、工業(yè)控制器、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)通信及機(jī)電一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)等，都離不開(kāi)單片機(jī)。在比較復(fù)雜的大型工業(yè)控制系統(tǒng)中，用單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)智能控制、智能數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)管理，真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化。如工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)是由中央控制器、感覺(jué)系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、擒拿系統(tǒng)等節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的多機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而其中每一個(gè)小系統(tǒng)都是由單片微機(jī)進(jìn)行控制的。

三、在家用電器的應(yīng)用

現(xiàn)在乃至將來(lái)，國(guó)內(nèi)國(guó)外各種家用電器都采用用單片機(jī)控制，因?yàn)榧译妼⑾蚨喙δ芎椭悄芑?、自?dòng)化方向發(fā)展。沒(méi)有單片機(jī)智能控制的家電將面臨淘汰。洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、微波爐、電飯煲、電磁爐等等新型產(chǎn)品的家電，哪個(gè)不使用單片機(jī)來(lái)控制?

四、在計(jì)算機(jī)通信領(lǐng)域和安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計(jì)算機(jī)和設(shè)備的通信提供了技術(shù)條件。如電話機(jī)及其監(jiān)控設(shè)備，樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、煙火報(bào)警系統(tǒng)和攝像監(jiān)控系統(tǒng)，無(wú)線有線對(duì)講系統(tǒng)等等。