單片機的應用領(lǐng)域解析

目前單片機滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡(luò )通訊與數據傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數據處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎 車(chē)的安全保障系統，錄象機、攝象機、全自動(dòng)洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機器人、智能儀表、醫療器械了。因此，單片機的學(xué)習、開(kāi)發(fā)與應用將造就一批計算機應用 與智能化控制的科學(xué)家、工程師。

　　單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專(zhuān)用設備的智能化管理及過(guò)程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個(gè)范疇：

　　1.在智能儀器儀表上的應用

　　單片機具有體積 小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于儀器儀表中，結合不同類(lèi)型的傳感器，可實(shí)現諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長(cháng)度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀 器儀表數字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數字電路更加強大。 例如精密的測量設備(功率計，示波器，各種分析儀)。

　　2.在工業(yè)控制中的應用

　　用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據采集系統。例如工廠(chǎng)流水線(xiàn)的智能化管理，電梯智能化控 制、各種報警系統，與計算機聯(lián)網(wǎng)構成二級控制系統等。

　　3.在家用電器中的應用

　　可以這樣說(shuō)，現在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、 其他音響視頻器材、再到電子秤量設備，五花八門(mén)，無(wú)所不在。

　　4.在計算機網(wǎng)絡(luò )和通信領(lǐng)域中的應用

　　現代的單片機普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機進(jìn)行數據通信，為在計算機網(wǎng)絡(luò )和通信設備間的應用 提供了極好的物質(zhì)條件，現在的通信設備基本上都實(shí)現了單片機智能控制，從 手機，電話(huà)機、小型程控交換機、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統、列車(chē)無(wú)線(xiàn)通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話(huà)，集群移動(dòng)通信，無(wú)線(xiàn)電對講機等。

　　5.單片機在醫用設備領(lǐng)域中的應用

　　單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛，例 如醫用呼吸機，各種分析儀，監護儀，超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。

　　6.在各種大型電器中的模塊化應用

　　某些專(zhuān)用單片機設計用于實(shí)現特定功能，從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應用，而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂(lè )集成單片機，看似簡(jiǎn)單的功能，微縮在純電子芯片中(有別于磁帶機的原理)，就需要復雜的類(lèi)似于計算機的原理。如：音樂(lè )信號以數字的形式存于存儲器中(類(lèi)似于ROM)，由微控制器讀出，轉化為模擬音樂(lè )電信號(類(lèi)似于聲卡)。

　　在大型電路中，這種模塊化應用極大地縮小了體積，簡(jiǎn)化了電路，降低了損壞、錯誤率，也方便于更換。

　　此外，單片機在工商，金融，科研、教 育，國防航空航天等領(lǐng)域都有著(zhù)十分廣泛的用途。

　　單片機應用的意義不僅在于它的廣闊范圍及所帶來(lái)的經(jīng)濟效益，更重要的意義在于，單片機的應用從根本上改變了控制系統傳統的設計思想和設計方法。