微控制器技術應用分析研究

摘 要：在一片集成電路芯片上集成微處理器、存儲器、I/O接口電路等，從而構成了單芯片微型計算機，即單片機。隨著信息時代的迅速發展，越來越多的微軟產品走入千家萬戶，極大地推動了現代化產業的前進步伐，單片機微控制器也迅速覆蓋到各個行業當中，現金階段所有的高科技研發機構，都在對單片機的應用開發日以繼夜的研究當中，而且具有中國化的單片機技術也相對成熟起來。本文通過對微控制器的基本構成，以及編輯語言分析、程序編寫檢測的了解，可以看出微控制器是當今高科技產品至關重要的核心技術。通過微控制器的載體作用，會有越來越多的新技術被融入其中。

關鍵詞：單片機；嵌入式；開發；研究

中圖分類號：TP368.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 18-0000-01

單片機微控制器不同于微處理器，從抽象化比喻來說，嵌入式單片機如果說是航空母艦的話，那么微處理器就是戰斗機，微控制器是整合了所有處理系統的一個載體平臺。嵌入式單片機主要以電子生產設備的控制系統相關，是節省勞動力創造生產總值的必備利器。為現代化企業的發展起到了巨大的革新意義。單片機按CPU處理字的長度分就CPU處理字的長度而言，有4位、8位、32位單片機，按使用范圍分可分為通用單片機和專用單片機兩大類。單片機實時控制功能特別強，其CPU可以對I/O端口直接進行操作，位操作能力更是其它計算機無法比擬的。另外，由于CPU、存儲器及I/O接口集成在同一芯片內，各部件間的連接緊湊，數據在傳送時受干擾的影響較小，且不易受環境條件的影響，所以單片機的可靠性非常高。

一、微控制器基本構成要點

單片機芯片即是一臺完整的微型計算機，對于批量大的專用場合，一方面可以在眾多的單片機品種間進行匹配選擇；同時還可以專門進行芯片設計，使芯片的功能與應用具有良好的對應關系；在單片機產品的引腳封裝方面，有的單片機引腳已減少到8個或更少。從而使應用系統的印制板減小、接插件減少、安裝簡單方便。隨著信息時代的迅速發展，越來越多的微軟產品走入千家萬戶，極大地推動了現代化產業的前進步伐，單片機微控制器也迅速覆蓋到各個行業當中，現金階段所有的高科技研發機構，都在對單片機的應用開發日以繼夜的研究當中，而且具有中國化的單片機技術也相對成熟起來。

單片機微控制器的編程是開發的重點方向，當下越來越多的高科技產品需要微控制器來進行運作，而單片機微控制器的程序相對來說就要單一的多了。所以為了能夠提高單片機微控制器的性能，新的語言編程工作需要的就會很多。尤其是程序的可操作性，對于指令的編輯要具有可靠性、升級能力，加密性能等。由于商業競爭的需要，每個企業在推出一款新的產品的時候，都要對其內部核心技術進行高加密處理。

單片機微控制器在進行程序編輯的時候，由于需要不停的語言改動，就難免會出現誤差，當程序編寫誤差加大的時候，很多編寫技師會進行刪除，但是還是會有很多數據碎片遺留在程序內部，經常性的刪除會對單片機的整體使用壽命造成縮短，所以當要進行程序編輯的時候，首先要進行微控制器的內存空間進行預算，避免由于反復的編寫，造成程序在運行期間出現偏差。還要對所有的內部程序激勵變量進行預算，因為一旦內部變量反差過大的時候，單片機整體會出現高頻度熱度，會引發單片機停止工作，直接損壞。

二、微控制器編輯語言分析

單片機微控制器在不斷的推動過程中，從最早的B語言進行程序編程到現階段被廣泛使用的C語言編程，無論從結構上還是編輯速度上，C語言都是最為快捷方便的。而且現階段已經實現先用C語言編輯程序，然后再錄入到單片機為控制內，這樣極大的改善了微控制器的使用壽命，而且準確率更加精確。當單片機微控制器需要編輯程序的時候，首先編輯人員要對所需要編輯的程序掌握清楚，對于單片機內部構造也要十分明了，只有對單片機微控制器的硬件方面、軟件方面都十分了解才能進入程序編寫。這是因為現在的企業所開發的產品采用的程序都不相同，所以在編寫程序之前要對產品本身有所掌握的，在對于過時產品進行升級的時候，不可以進行相互對接程序，必須要重新編寫，因為程序與程序的不同，只能覆蓋，不可以續寫。

三、微控制器程序編寫檢測

隨著編寫程序越來越多，其中可操作性、穩定性、安全性抗干擾性能是所有廠家最為關心的問題，在程序編寫完成后，都進行產品的檢測工作，首先測量產品的操作是否方便快捷，之后進行高頻段穩定性測試，完成后進入安全性能測試，下一步進行多種物質元素干擾性測試，首先進行存儲部分的干擾性能測試。因為單片機微控制器所有的指令都需要存儲以及支配，存儲系統尤為重要，采用專業高電頻、電磁儀器，進行壓力測試，配合一起的監控，如果波段出現明顯的變化，則說明產品的抗干擾能力不夠，這個時候就需要加強抗干擾能力的操作。當一切正常后，進入到產品頻率測試，最后產品在經過反復的故障性測試后，才可以正式上市，所以微控制器程序編寫檢測是保證產品最總是否合格的最重要的程序。

四、微控制器關鍵技術分析

隨著對微控制器程序編輯不斷的研究深入，越來越多的技術被推新出來，在眾多工業產品、電子產品領域當中，成為現代化電子技術中最為關鍵的技術。

微控制器內部是結合了以中央處理器為中心控制，鏈接內存等元部件構成的，而且嵌入式微控制器無論是體積還是性能，操作方面十分方便，特別是把所有關聯技術結合到集成塊當中，極大的提高了產品的性能，減少了物體空間。電路板在不斷地減少電子元部件的安裝，現階段的電子產品超薄就體現了微控制器的巨大作用。而且在嵌入式單片機的研究仍然在繼續，未來的微控制器研發的路上還有許多難題，所以我們要加大對單片機的研發與使用，只有通過實踐與理論相結合的技術，才是符合當今社會發展需要的新技術。

微控制器是當今高科技產品至關重要的核心技術。通過微控制器的載體作用，會有越來越多的新技術被融入其中，未來將進入微分子時代，納米微控制器時代，屆時微控制器的應用領域將融入到我們所有的生活工作當中。

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