探討單片機應用過程的開發(fā)技巧

潘立業(yè)

摘 要：在電子計算機不斷發(fā)展的情況下，單片機作為一種重要的微型計算機，在生產生活當中得到有效應用。即在實際工作中，可以通過單片機的應用，可以為辦公設備、家用電器、儀器儀表、計算機網絡等領域的發(fā)展提供有效的幫助，并且提高人們生產生活的便利性。該文通過分析單片機原理的具體內容以及了解單片機的作用，為人們提出應用單片機的開發(fā)技巧。

關鍵詞：單片機原理 應用 開發(fā)技巧 探討

中圖分類號：TP368.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）06（b）-0047-02

由于電子技術的飛速發(fā)展，使得單片機也隨之不斷完善。由于單片機具有價格較低廉、功能多樣化、操作方便等特點，多被人們用于計算機應用領域當中。目前在日常生產生活當中，智能IC卡、網絡通訊、控制儀器、智能機械等方面均有應用單片機，因此可以看出單片機對促進電子技術的進步具有重要的作用，直接關系著電子技術的應用效果。因此在實際工作中需要學習單片機的原理，了解單片機的開發(fā)技巧，促進計算機應用以及智能化的發(fā)展。

1 單片機的基本理論介紹

單片機主要是指將眾多功能集成在同一芯片上。有一些人提出，在單片機當中許多功能集中在了同一芯片上，組成部件的使用量就會減少，這種說法存在錯誤。這是由于單片機同相當于完整的計算機系統(tǒng)，因此，其具有內存、CPU等部件。同時在單片機當中不僅CPU這種內部部件，也有有許多類似通信接口的外部設備。最初的單片機僅僅包含CPU等部件，但是隨著科技的發(fā)展，目前的單片機已經具備聲音、圖像等功能，可以有效滿足人們的需求。并且在調查大量資料之后，可以知道單片機對使用網絡進行思索信息也具有較大的作用。當制作單片機時，只是想在芯片當中放入更多的外圍設備與CPU集成，促進計算機系統(tǒng)體積的縮小。在另一方面單片機通過直接連接網絡，可以方便人們進行控制現(xiàn)場。但是在現(xiàn)場會存在許多干擾，因此具有加強單片機的抗干擾能力。而且單片機的體積比較小時，因此使用的生產材料也比較少，使其在眾多計算機系統(tǒng)當中脫穎而出。在一般情況下，單片機需要輸入一些程序才能順利運行，并且可以互相修改和更新。說明單片機具有高智能的特征。

2 單片機的具體應用

現(xiàn)在許多領域均在使用單片機，對人類生活具有重要的影響。在一般情況下，單片機通常被應用辦公設備、家用電器、儀器儀表、計算機網絡等領域，涉及到人們生產和生活的方方面面。由于單片機的體積比較小，而且具有多種功能，因此在儀器儀表生產當中得到較多的應用。當和傳感器進行結合使用的時候，可以應用單片機進行調節(jié)溫度、電壓等內容。而且通過使用單片機，可以提高生產儀器儀表的智能化，并且使其體積得以縮小，獲得更多的功能，滿足生產的需求。

單片機在各個方向的廣泛就用很多；例如：火警系統(tǒng)、洗衣機、電熱器、手機、電話、無線電講機、呼吸機等；當中都有單片機在發(fā)揮作用，才能讓機器正常的運行。

3 單片機開發(fā)中的幾個基本技巧

在應用單片機的時候，由于單片機具有許多功能，因此需要了解單片機的應用方法，才能使單片機得到合理利用。目前進行總結單片機開發(fā)中應掌握的基本技巧，具體如下。

3.1 盡量減少程序中的bug

要想減少程序的bug，就需要進行考慮的超范圍管理參數。比如物理參數：其以系統(tǒng)的輸入參數為主，如結果參數等，屬于系統(tǒng)產生的基本參數。資源參數：這些參數屬于系統(tǒng)中的電路、器件等方面的信息。

3.2 提高C語言編程代碼的效率

單片機開發(fā)過程中比較常使用C語言進行輔助，因此需要在進行開發(fā)單片機的時候，需要合理使用C語言。在實際生活中，通過使用C編譯器可以有效幫助人們進行使用C語言。并且在進行C語言編譯之后，需要合理這些信息，提高編程的有效性。由于每個生產廠家所生產的C編譯器具有較大的不同，因此其編譯效率也會產生差異，因此需要根據編譯的需要選擇不同的C編譯器，才能使C語言和C編譯器得到有效應用，而且在應用過程中需要進行注意該C編譯系統(tǒng)可以支持的算法與數據類型。盡管C語言屬于應用廣泛的高級語言，但因為MCU廠家生產能力的差異，使其C語言編譯系統(tǒng)具有較大的不同，尤其是在遇到特殊功能模塊的時候，需要進行合理操作C語言編譯系統(tǒng)。但是假如人們對系統(tǒng)的了解比較少，不僅會影響到系統(tǒng)的應用效果，也會導致許多應用問題出現(xiàn)，最終導致執(zhí)行效率明顯低于匯編語言，無法使系統(tǒng)的作用得到有效發(fā)揮，因此確定自身了解這些特性的情況下，才能進行使用C語言編譯系統(tǒng)。

4 提高單片機的抗干擾能力

要使單片機可以免受干擾，最直接的方法是除去干擾源，阻隔干擾路徑，但是在現(xiàn)實生活中，常常會因為各種因素的影響而無法完成這一目標，因此需要從提高單片機抗干擾的能力，使單片機得以順利應用。要想使硬件系統(tǒng)的抗干擾能力得到明顯提升，就為其選擇合適的抗干擾軟件，完成抗干擾的目標，最終使抗干擾的能力得到提高。如果出現(xiàn)系統(tǒng)復位的情況，很可能使單片機受到干擾，這時需要進行檢查單片機的抗干擾程序是否正常。如果發(fā)現(xiàn)單片機的抗干擾能力無法保持正常水平，要及時進行維修或者改正，使單片機得到有效的應用。同時在應用過程中，如果遇到程序跑飛的時候，則可以使用軟件陷阱等方法，使單片機可以啟動保護系統(tǒng)，恢復到恢復復位狀態(tài)，因此單片機軟件抗干擾最直接的解決方法使盡量使單片機恢復復位狀態(tài)。在生產的市場，廠家常常會在單片機上進行設置一些標志寄存器，幫助人們進行判斷程序是否復位。對于部分沒有設置標志的單片機，可以在使用之前，根據自己的經驗在RAM當中正確設置標志。在遇到突發(fā)情況，需要程序復位的時候，需要優(yōu)先觀看這些標志，確定不同的復位原因。

5 加強測試單片機系統(tǒng)的可靠性

在進行設計單片機系統(tǒng)的時候，不僅需要了解系統(tǒng)的具體情況，也需要進行測試單片機系統(tǒng)產品，使單片機在應用時候可以達到預期的目標。在測試過程中，需要進行測試一些重要的部分或者環(huán)節(jié)，由于單片機老化可能會引發(fā)安全事件，因此需要進行測試單片機是否存在老化情況；單片機的ESD和EFT會影響到最終的應用效果，因此需要加強這部分的測試。同時要想使測試更加準確度，可以進行模擬應用過程中可能會出現(xiàn)的問題，比如當身體或者衣服接觸到單片機系統(tǒng)的接觸端口的時候，可以進行觀察是否會出現(xiàn)安全事故。同時可以進行觀察大功率電鉆不斷接近單片機的時候，是否會影響都單片機的正常工作。通過這些實驗，不僅可以使單片機的問題得到有效顯示，也可以幫助人們更加單片機的問題提出針對性的方案，使單片機的作用和功能得到有效發(fā)揮。

6 結語

單片機對促進計算機的發(fā)展具有重要的作用，主要表現(xiàn)為單片機有效改變了以往的控制系統(tǒng)的設計思路。以往需要使用模擬電路或者數字電路才能實現(xiàn)的功能，現(xiàn)可以使用單片機進行實現(xiàn)了。雖然單片機具有功能齊全、操作方便、體積小等優(yōu)勢，但是其在應用過程中還需要掌握幾種開發(fā)技巧，才能使單片機得到合理的應用。比如可以通過需要盡量減少程序中的bug、提高C語言編程代碼的效率、提高單片機的抗干擾能力、加強單片機系統(tǒng)的測試等技巧，使單片機的應用范圍得以擴大，促進單片機應用效率的提升。

參考文獻

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