单片机在电子技术中的优化应用

王海涛

摘要：电子技术逐渐向智能化和现代化的方向发展，需要明确微处理器市场的发展方向，并且做好相应的引导。应该在电子技术领域中加大对单片机的研究力度，并且明确单片机的发展方向以及发展趋势，进而为我国国民提供更多先进的科技设备。

关键词：计算机技术；单片机；模块优化

引言

在万物互联智能化科技时代，我国现有温度测量系统的设计仅停留在单路温度检测、单一设备孤立运行阶段，在多路同时监测、多设备终端共同控制与监测方面存在严重不足。该课题基于现有情况、将利用基于单片机最小系统平台，搭载多路温度检测模块、对应路声音、光电报警、温度阈值设置、以及在Labview软件中编程实现对整套系统的实时监测。此次研究利用硬件与软件的实时通讯，打破传统的单一监测、控制，为未来智能化监测、控制方向前进。

1单片机的应用原理

单片机是一种集成电路，可以利用单片机进行编程。单片机电路中的部件在实际运行过程中不会相互干扰，但是可以相互配合完成工作任务。单片机在实际运行过程中，首先接收特定的工作指令，根据指令选择针对性的措施完成工作任务，随后传递部件信息，最后完成任务终极处理。在这一阶段一些零部件无法运行，需要分解任务为不同的指令，再向相应的部件分配工作指令，不同的部件相互合作完成工作任务。单片机可以利用储存器存储程序。在任务执行阶段，系统可以根据工作程序在存储单元中存储工作指令，向程序计数器输送指令，并且有序执行工作指令，通过系统配合顺利完成工作任务。

2单片机技术的特点

随着晶体管数量的增多，集成电路的应用功能也在逐渐发生转变，进而为促进现代电子技术的发展提供了更强的推动作用，嵌入式技术目前是我国电子技术研究领域中的热点。所以要想在现代电子技术研究领域中占有更高的地位，必须要加大对嵌入式技术的研究。通过调查研究分析发现，单片机属于集成电路芯片，所以通过对集成电路芯片进行研究，也能够明确单片机的工作原理以及各项使用功能。通过集成技术把各种不同功能的模块集合在同一片芯片上，进而形成的微型处理器系统，能够满足各项使用需求。目前单片机在市场上得到了广泛的应用，其主要原因是单片机的体积相对较小并且运行的可靠性高，同时与其他芯片相比，单片机的开发成本也相对较低，尤其是在家电领域以及仪器仪表等领域中得到了广泛的推广与应用。目前我国所使用的单片机设备中，硬件主要包含只读存储器、随机存储器以及输入输出接口和中央处理器等，通过各项系统共同组成的单片机模块，能够完成数据的传输与交换。随着我国电子信息技术的不断发展，定时器、脉冲宽度调制以及中断系统也被广泛应用于单片机的设计系统中。在处理速度方面，单片机的发展也相对迅速。单片机的处理速度已由原有的4个处理器发展到了64bit处理器。从处理器方面进行分析能够明确，单片机属于体积相对较小的计算机，其中的CPU和计算机中的处理器类似，其主要作用是进行运算处理。随机存储器则相当于计算机设备中的内存，如果在掉电的状态下，其相应的数据会丢失。而只读存储器则相当于计算机设备中的硬盘在掉电的状态下仍然可以保存相应的数据。

3单片机在电子技术中的优化应用

3.1语音识别智能化操作

智能化应用场景中，语音控制属于较为常见的发展趋势之一。通过采用语音部署，能够有效节省手动操作所需时间，同时提高设备运转效率，为智能化场景构建提供重要支持，同时还可以提高响应速率，仅需付出部分可拓展性代价即可。因此，在基础功能需求较为简易的场景下，应用单片机进行智能化语音部署，能够有效节约资金并提高设备响应效率，实现理想设计目标。单片机能够利用波形编码等基础方案，实现采集语音、整合信息、识别内容等多个基础目标。内部设备在接收相关信号后，会自动进行压缩与固化处理，随后根据预先编制的程序代码完成组合操作，调用不同的功能接口实现任务目标。在这一过程中，单片机功耗级别较低，同时集成化程度高，因此可以有效减少设备芯片数量，并应用中断等技术措施减少信息调用，实现最佳部署效果，有效提高智能化语音识别场景的应用价值。

3.2在节能控制中利用单片机技术

近年来我国不断更新换代智能化电子产品，同时不断完善参数和性能等，但是却没有切实解决电子产品耗能方面的问题，增加整体电能损耗，不利于构建节约型社会。在电子产品的研发过程中发挥单片机技术的作用，可以降低产品运行过程中的能耗，延长产品使用寿命。调整智能化电子产品的工作模式，会增加产品运行负荷，而在这一阶段运用单片机技术，可以全面分析和采集产品数据和耗能信息等，结合智能化电子产品运行原理分析实际运行中存在的问题。如果电子产品具有较低的电压，需要利用单片机技术控制电压输出效果。因为在传输和共享智能化电子产品的过程中将会消耗较多的电能，利用单片机技术可以控制信息传输频率，有利于提高智能化电子产品运行的稳定性，有效控制整体的能耗损失。

3.3增强其模块功能

对于单片机来说，提高各模块的使用功能是优化单片机使用性能的基础和前提，所以必须要明确单片机系统中不同的模块功能，并且对各模块功能进行优化。尤其是对于一些特殊场合来说，必须要加大单片机中的某项特定功能，例如对于需要驱动能力的场合，则应该使用多采样通道的单片机，并且要在单片机中设置更多的定时器，进而增加单片机的应用价值同时在模块不断增多的前提下，也可能会导致单片机的损耗量增加，所以相关设计人员还应该本着节能环保的思想，对单片机的损耗情况进行分析与判断，并且通过采取合理的措施降低单片机的总损耗量，通过轻量化及微小化的优化措施使单片机的应用价值得到显著提升。

3.4在语言交互中利用单片机技术

人们要求智能化电子产品具备多元化的产品功能。利用单片机技术可以高效理解、执行使用人员的工作指令。将语音芯片安装在智能化电子产品中，播放和存储语音数据。利用单片机技术还可以构架逻辑运算系统，负责实时运算和执行使用者传达的指令。利用语言数据编码功能，发挥出单片机压缩固化作用，自由组合多元化应用场景和环境，提取变压要素固化之后的语音信号，开展解码处理工作。可以向单片机口中传输数据，并且实施数据转换，在这一环节可以利用平滑滤波技术，对语音指令进行还原处理，提高后续工作的便利性。在语音控制过程中，电能损耗量将会由此增加，而且会延长待机时间，需要利用单片机技术解决这一问题。例如，利用单片机技术控制智能化电子产品的动态功率，有利于延长整体使用寿命。

结束语

综上所述，通过将单片机技术方案应用至智能化电子产品中，能够充分发挥其应用特性，使电子产品基础稳定性、适用性得到显著提升。同时，单片机技术还可以根据实际应用条件，设置针对功能电路，具有完善智能化框架、提高电子产品经济性的重要作用，应当进行应用与推广。

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