2011-09-23 15:40:03

目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域,幾 乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,飛機(jī)上各種儀表的控制,計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎 車的安全保障系統(tǒng),錄象機(jī)、攝象機(jī)、全自動洗衣機(jī)的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此,單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機(jī)應(yīng)用 與智能化控制的科學(xué)家、工程師。
  單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域,大致可分如下幾個范疇:
  1.在智能儀器儀表上的應(yīng)用
  單片機(jī)具有體積 小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于儀器儀表中,結(jié)合不同類型的傳感器,可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機(jī)控制使得儀 器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。 例如精密的測量設(shè)備(功率計,示波器,各種分析儀)。
  2.在工業(yè)控制中的應(yīng)用
  用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控 制、各種報警系統(tǒng),與計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等。
  3.在家用電器中的應(yīng)用
  可以這樣說,現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制,從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、 其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備,五花八門,無所不在。
  4.在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用
  現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口,可以很方便地與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,為在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用 提供了極好的物質(zhì)條件,現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機(jī)智能控制,從 手機(jī),電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話,集群移動通信,無線電對講機(jī)等。
  5.單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用
  單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛,例 如醫(yī)用呼吸機(jī),各種分析儀,監(jiān)護(hù)儀,超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。

  6.在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用

  某些專用單片機(jī)設(shè)計用于實現(xiàn)特定功能,從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng)用,而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂集成單片機(jī),看似簡單的功能,微縮在純電子芯片中(有別于磁帶機(jī)的原理),就需要復(fù)雜的類似于計算機(jī)的原理。如:音樂信號以數(shù)字的形式存于存儲器中(類似于ROM),由微控制器讀出,轉(zhuǎn)化為模擬音樂電信號(類似于聲卡)。
  在大型電路中,這種模塊化應(yīng)用極大地縮小了體積,簡化了電路,降低了損壞、錯誤率,也方便于更換。此外,單片機(jī)在工商,金融,科研、教 育,國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。

  單片機(jī)應(yīng)用的意義不僅在于它的廣闊范圍及所帶來的經(jīng)濟(jì)效益,更重要的意義在于,單片機(jī)的應(yīng)用從根本上改變了控制系統(tǒng)傳統(tǒng)的設(shè)計思想和設(shè)計方法。以前采用硬件電路實現(xiàn)的大部分控制功能,正在用單片機(jī)通過軟件方法來實現(xiàn)。以前自動控制中的PID調(diào)節(jié),現(xiàn)在可以用單片機(jī)實現(xiàn)具有智能化的數(shù)字計算控制、模糊控制和自適應(yīng)控制。這種以軟件取代硬件并能提高系統(tǒng)性能的控制技術(shù)稱為微控技術(shù)。隨著單片機(jī)應(yīng)用的推廣,微控制技術(shù)將不斷發(fā)展完善。

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