時(shí)間：2023-11-28 14:51:20
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電子技術(shù)的起源，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：機(jī)械電子技術(shù)；發(fā)展；影響
傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)越來也跟不上時(shí)代的發(fā)展，飛速發(fā)展的社會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量已經(jīng)有了越來越高的要求，在這種形勢(shì)下，將電子技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械技術(shù)上，提高機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的呼聲已經(jīng)越來越高了。在我們大家熟知的采礦方面，已經(jīng)運(yùn)用了電子與機(jī)械的結(jié)合，大大提高了采礦的效率，對(duì)采礦工人也有了更好的保護(hù)。所以，在看到了機(jī)械電子技術(shù)未來的發(fā)展優(yōu)勢(shì)后，國(guó)家更應(yīng)該加大投入力度，努力提高這門技術(shù)的發(fā)展，以推動(dòng)生產(chǎn)力的提高。
一、關(guān)于機(jī)械電子技術(shù)
（一）起源
機(jī)械電子技術(shù)一詞的提出要追溯到上世紀(jì)八十年代了，那時(shí)，為了在機(jī)械產(chǎn)品上實(shí)施改革，謀求突破，一家公司開始研究用電子技術(shù)對(duì)機(jī)械制造品的一些部分進(jìn)行維修，代替。經(jīng)過慢慢地發(fā)展，人類已經(jīng)不滿足于將這門技術(shù)只是運(yùn)用在對(duì)機(jī)械成品的代替，而是開始研究怎樣用電子技術(shù)更好地去為機(jī)械制造服務(wù)，拓展電子技術(shù)在機(jī)械制造上的使用范圍。隨著時(shí)代的進(jìn)步，機(jī)械電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越普及了。
（二）概念
機(jī)械電子技術(shù)，就是指把電子技術(shù)與機(jī)械制造業(yè)結(jié)合起來，用電子技術(shù)去代替制造中的一些過程，以提高機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)效率。在機(jī)械制造中，要用電子技術(shù)去尋找存在的漏洞以及可以改造的地方，不斷改進(jìn)機(jī)械制造的不足之處，減少不必要的成本支出，提高機(jī)械產(chǎn)品的使用年限以及生產(chǎn)效率。總體來說，機(jī)械電子技術(shù)并不是指的固定的一門技術(shù)，而是將機(jī)械制造、電子技術(shù)、管理等等先進(jìn)的思想與技術(shù)融合在一起而形成，目的就是為了能提高機(jī)械生產(chǎn)的產(chǎn)量與產(chǎn)品的質(zhì)量。
二、特點(diǎn)
（一）安全度高
運(yùn)用了機(jī)械電子技術(shù)之后，很多工作環(huán)節(jié)都避免了工人的直接參與，這就大大減少了在工作中因?yàn)榉N種原因?qū)е鹿と巳松戆踩貌坏奖Ｕ系膯栴}。而且很多電子系統(tǒng)擁有智能感應(yīng)的功能，如果發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過程中遇到了麻煩，那么它就會(huì)啟動(dòng)應(yīng)急程序，這樣工作人員就能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的問題，并想出相應(yīng)的解決方案，確保機(jī)械安全之后，再進(jìn)行生產(chǎn)。這種生產(chǎn)模式無疑是對(duì)工人生命財(cái)產(chǎn)的巨大保護(hù)。
（二）生產(chǎn)水平高
在過去的機(jī)械制造生產(chǎn)中，由工人親自對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)的操作，最后生產(chǎn)出來的產(chǎn)品雖然大同小異，但是仍然存在著很多不標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。但是在機(jī)械電子技術(shù)的協(xié)助之下，能夠?qū)ιa(chǎn)產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，電子技術(shù)的精準(zhǔn)性確保了生產(chǎn)產(chǎn)品的高度統(tǒng)一。所以機(jī)械電子技術(shù)不僅僅大量解放了勞動(dòng)力，而且大大提升了機(jī)械產(chǎn)品的品質(zhì)，給生產(chǎn)工作帶來了很大的便利。
（三）執(zhí)行簡(jiǎn)單電子技術(shù)
目前廣泛的運(yùn)用在我們生活中的各個(gè)方面，所以對(duì)很多人來說，使用電子技術(shù)并不是很難。在機(jī)械制造中，工人也可以很快學(xué)會(huì)運(yùn)用電子技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行操控，而由于電子技術(shù)的高度自動(dòng)化，這樣的操作對(duì)工人來說就更加簡(jiǎn)單了。操作上的便利大大節(jié)省了公司的人力成本，為公司的利潤(rùn)帶來了更多的空間。
（四）運(yùn)用廣泛科技的進(jìn)步要求
這個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)效率也要維持在一定的水平上，所以機(jī)械電子技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)成了一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的過程，機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)越來越離不開電子技術(shù)的輔助。在很多機(jī)械生產(chǎn)商那里，都會(huì)將電子技術(shù)融入到機(jī)械的生產(chǎn)過程中。而具有電子技術(shù)的機(jī)械制造業(yè)，又可以運(yùn)用到社會(huì)中的各個(gè)方面，對(duì)社會(huì)的影響無疑是巨大的。
三、影響
（一）具有高效的作用
機(jī)械電子技術(shù)并不是狹隘的只指機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)制造，而是涵蓋著社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展中的很多個(gè)領(lǐng)域。在航天領(lǐng)域，任何一個(gè)細(xì)微的細(xì)節(jié)都是至關(guān)重要的，而這時(shí)機(jī)械電子技術(shù)就派上了用處，電子技術(shù)的高度精確性能確保生產(chǎn)出來的產(chǎn)品與要求完全契合，這在過去的生產(chǎn)中是做不到的。除了航空領(lǐng)域，很多需要精密儀器的領(lǐng)域都對(duì)機(jī)械電子技術(shù)有著旺盛的需求。
（二）自動(dòng)程度高在運(yùn)用
機(jī)械電子技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中，節(jié)約了大量的人力成本，很多生產(chǎn)過程不需要工人的實(shí)際操作，都是由電腦實(shí)際操作來完成的。所以這種高度自動(dòng)的生產(chǎn)模式，為機(jī)械電子技術(shù)的推廣也打下了良好的基礎(chǔ)。
（三）更符合時(shí)代的要求
當(dāng)今社會(huì)提倡節(jié)能減排，提倡綠色，而運(yùn)用電子技術(shù)的機(jī)械制造對(duì)“綠色”這一理念可謂是貫徹的很徹底。使用電子技術(shù)代替過去舊的生產(chǎn)設(shè)備中產(chǎn)生污染的部件，并對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染進(jìn)行清理，這種清潔無污染的電子機(jī)械制造技術(shù)無疑更符合時(shí)展的需要。
四、總結(jié)
所以，隨著電子技術(shù)與機(jī)械制造技術(shù)之間結(jié)合的越來越緊密，我們對(duì)這門技術(shù)的運(yùn)用也越來越爐火純青。正是由于對(duì)新興技術(shù)的使用，我們的生活中才能享受到越來越多的便利。路漫漫其修遠(yuǎn)兮，機(jī)械電子技術(shù)還有很長(zhǎng)一段路去走，還需要科研人員對(duì)其進(jìn)行不斷的探索，終有一天，中國(guó)人民會(huì)因電子機(jī)械技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用而大受其利。
參考文獻(xiàn)：
[1]萬遇良.機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展及其對(duì)產(chǎn)業(yè)的影響[J].機(jī)電一體化,2004,10(4):6-8.
[2]徐小青.機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展及其對(duì)產(chǎn)業(yè)的作用[J].數(shù)字通信世界,2016(2).
關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；知識(shí)經(jīng)濟(jì)；計(jì)算機(jī)通信；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
人類的生存與發(fā)展，離不開財(cái)富的發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和聚集，而信息則作為一種非常重要財(cái)富，決定了社會(huì)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步信息源在我們的日常生活中隨處可見，無時(shí)不在，其形式多種多樣，通過對(duì)這些信息的了解，我們才能夠熟悉周邊的環(huán)境，認(rèn)識(shí)世界。然而，并非所有信息都能在日常生活中發(fā)現(xiàn)，要對(duì)信息加以利用，必須通過一定的設(shè)備或媒介，以之作為載體。同時(shí)，信息技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了電子信息科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的興起，并在很多高科技領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用，如航天、能源、環(huán)境等，其發(fā)展趨勢(shì)則是向著信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)方向發(fā)展，信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化又反過來深刻地影響著各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，促進(jìn)其進(jìn)一步完善和提高。
一、信息技術(shù)的發(fā)展歷程
1.從通信技術(shù)到計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展
通信技術(shù)起源于19世紀(jì)上半葉，以美國(guó)的莫爾斯發(fā)明的電報(bào)為標(biāo)志。20世紀(jì)下半葉初期，世界上的第一部程控交換機(jī)由美國(guó)人研制出來，具有劃時(shí)代的意義，通信技術(shù)向著數(shù)字化的方向發(fā)展。隨著衛(wèi)星通信技術(shù)領(lǐng)域的開拓，通信技術(shù)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展。而計(jì)算機(jī)技術(shù)則起源于1946年，以世界上的第一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備的誕生為標(biāo)志，該計(jì)算機(jī)由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制，命名為“埃尼阿克”，雖然這臺(tái)計(jì)算機(jī)的體積非常龐大、外形也十分笨重，并且需要消耗卜大的功率，然而其誕生卻標(biāo)志著計(jì)算機(jī)技術(shù)這一項(xiàng)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展有重大影響和貢獻(xiàn)的發(fā)明的問世。自此，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展階段。同時(shí)，計(jì)算機(jī)在運(yùn)算速度、存儲(chǔ)容量等方面都有所提高，數(shù)據(jù)處理能力也逐漸增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)所具備的功能也從單一化向著多元化發(fā)展。集成電路的發(fā)展及軟件技術(shù)的更新，使得計(jì)算機(jī)獲得更加廣泛的應(yīng)用，逐漸應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。
2.從晶體管到以集成電路為基礎(chǔ)的微電子技術(shù)的發(fā)展
1948年，世界上第一個(gè)晶體管問世，標(biāo)志著微電子技術(shù)的誕生。十年后，第一塊集成電路研制成功，成為一個(gè)重要的里程碑，被稱為是微電子技術(shù)的革命，其影響范圍十分廣泛，在全球造成了轟動(dòng)性的影響。電子信息系統(tǒng)日益復(fù)雜，然而微電子技術(shù)的應(yīng)用，卻使得復(fù)雜的系統(tǒng)能夠在很小的硅片上進(jìn)行集成，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的能耗也隨之降低，微型化成為電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)集成電路在微電子技術(shù)的帶動(dòng)下，迅速發(fā)展起來，集成電路的規(guī)模越來越大，而每一個(gè)集成電路芯片上所能集成的電子器件數(shù)量也日益增多。與此同時(shí)，集成電路所需的成本卻有所下降或保持不變，這些都促進(jìn)了微電子技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
3.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1969年，美國(guó)首次建立了采用分組交換技術(shù)構(gòu)建的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，即所謂的ARPANET網(wǎng)絡(luò)，成為計(jì)算機(jī)因特網(wǎng)的前身隨后，國(guó)家科學(xué)基金網(wǎng)NSFNET又于1986年在美國(guó)建成。直到1994年因特網(wǎng)應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，在推動(dòng)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的同時(shí)，對(duì)于人類社會(huì)的文明和進(jìn)步也造成了巨大影響。給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來了極大的便利，并潛移默化地影響著人們的生活模式。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身也經(jīng)歷了一系列的革新，逐漸完善和發(fā)展起來，不僅帶動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)行業(yè)的興起，還為企業(yè)和個(gè)人參與全球范圍的競(jìng)爭(zhēng)提供了寶貴的機(jī)會(huì)。
二、信息技術(shù)的應(yīng)用分析
1.信息技術(shù)應(yīng)用于人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域
當(dāng)前，信息技術(shù)的應(yīng)用范圍十分的廣泛，逐漸滲透到人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，同時(shí)影響著社會(huì)的整體面貌人們的生活方式和節(jié)奏，也隨著信息網(wǎng)絡(luò)的滲透，逐漸發(fā)生著變化。工作方式也發(fā)生了很大的變革，從傳統(tǒng)的每天去公司上班，發(fā)展到現(xiàn)在的在家就可以通過網(wǎng)絡(luò)來辦公。此外，與人們的健康息息相關(guān)的醫(yī)療服務(wù)也可以通過遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)，而網(wǎng)上交友和網(wǎng)上購物更是豐富了人們的日常生活。
2.信息技術(shù)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變
原材料和能源、資源的大量投入，是工業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)獲得增長(zhǎng)的基礎(chǔ)。尤其是對(duì)于傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)而言，這種加工模式對(duì)于資源的使用量非常巨大，且利用率不高，對(duì)于能源的消耗也很大，污染比較嚴(yán)重由此而導(dǎo)致的工業(yè)污染、資源的短缺、環(huán)境的惡化，嚴(yán)重影響著人們所賴以生存的生態(tài)環(huán)境。最近幾年，信息科學(xué)技術(shù)為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了新的增長(zhǎng)模式，為經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的動(dòng)力。傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下高成本、高能耗、高污染的局面獲得了有效的改善。
3.信息技術(shù)轉(zhuǎn)變了教育方式及教育理念
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，教育對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的作用日益突出社會(huì)發(fā)展加速了知識(shí)的更新，同時(shí)，學(xué)校教育只能是人生的一個(gè)短暫的學(xué)習(xí)階段，因此我們要樹立終生教育的理念。現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用，極大地促進(jìn)了教育事業(yè)的發(fā)展。
4.信息技術(shù)改變了工業(yè)生產(chǎn)的基本工具
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)設(shè)計(jì)和工業(yè)制造中，逐步出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，這些技術(shù)影響著工業(yè)生產(chǎn)，加速工業(yè)生產(chǎn)的信息化進(jìn)程。信息技術(shù)大大縮短了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、制造的時(shí)間，促進(jìn)了企業(yè)產(chǎn)品的更新速度，提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
5.信息技術(shù)影響社會(huì)時(shí)代以及思維方式
信息技術(shù)使社會(huì)時(shí)代從物質(zhì)能量生產(chǎn)力轉(zhuǎn)換為信息知識(shí)生產(chǎn)力，促進(jìn)了工業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，演變出數(shù)字時(shí)代和虛擬時(shí)代對(duì)于思維方式，在早期的工業(yè)社會(huì)，以現(xiàn)實(shí)世界為主，個(gè)人以及人腦乃是人類思維的主體，而思維的客體則受到思維主體及社會(huì)關(guān)系的影響；在信息社會(huì)，則以虛擬世界為主，群體以及人機(jī)系統(tǒng)乃是思維的主體，并且不再受到思維主體與社會(huì)關(guān)系的影響。
三、結(jié)束語
信息技術(shù)引發(fā)的社會(huì)信息化進(jìn)程正在深刻地改變?nèi)祟惿鐣?huì)，無淪從社會(huì)形態(tài)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，還是教育觀念等方面，都對(duì)社會(huì)發(fā)展起到了巨大的促進(jìn)作用。同時(shí)，信息技術(shù)為各種思想文化的傳播提供了便捷渠道，成為社會(huì)各階層進(jìn)行交流溝通的重要橋梁，為社會(huì)的整體發(fā)展和進(jìn)步提供了可靠保障，對(duì)文化的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
參考文獻(xiàn)：
[1]方力.現(xiàn)代科技革命中信息技術(shù)發(fā)展的哲學(xué)思考，棗莊學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（6）
[2]王曉丹.和諧社會(huì)視域下信息技術(shù)的人文走向，教育理淪與實(shí)踐，2014（2）
摘要：闡述電子技術(shù)與軟件工程的特點(diǎn)及其應(yīng)用，包括技術(shù)的升級(jí)與管理、技術(shù)與產(chǎn)品的創(chuàng)新，從而促進(jìn)我國(guó)電子技術(shù)與軟件工程得到更好發(fā)展。
關(guān)鍵詞：電子技術(shù)，軟件工程，技術(shù)創(chuàng)新。
0引言
電子技術(shù)與軟件工程這類高科技發(fā)展的產(chǎn)物，在國(guó)內(nèi)各個(gè)領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用，尤其是在電力系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域當(dāng)中，電子技術(shù)及軟件工程的應(yīng)用幫助其取得了良好的發(fā)展成績(jī)。就目前情況而言，國(guó)內(nèi)的電子技術(shù)與軟件工程雖取得了較大的發(fā)展成果，但與國(guó)外某些發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的電子技術(shù)與軟件工程領(lǐng)域還是處于落后的狀態(tài)，因此，加強(qiáng)對(duì)電子技術(shù)與軟件工程的應(yīng)用分析尤為重要。
1電子技術(shù)與軟件工程
電子技術(shù)作為現(xiàn)代社會(huì)科技發(fā)展的創(chuàng)新產(chǎn)物，在國(guó)內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、航空領(lǐng)域等多個(gè)高新技術(shù)領(lǐng)域均被廣泛應(yīng)用，并已經(jīng)成為促進(jìn)各領(lǐng)域發(fā)展的主要力量。電子技術(shù)主要應(yīng)用于解決某些電力設(shè)備存在的某些問題，包括信號(hào)處理、改善電路問題等，是集合了電子學(xué)與電力學(xué)的綜合性學(xué)科。電子技術(shù)研究主要是指對(duì)電子電力元器件的研發(fā)與應(yīng)用，其中半導(dǎo)體器件就是典型的應(yīng)用電子技術(shù)研發(fā)的電力元器件。我國(guó)的電子技術(shù)起源于1950年代末，當(dāng)時(shí)電子技術(shù)還是以整流器為主，包括電解、牽引和直流傳動(dòng)等。1970年代，隨著世界范圍內(nèi)的能源危機(jī)爆發(fā)，傳統(tǒng)的整流器件已經(jīng)不滿足當(dāng)時(shí)人民對(duì)電力的需求，因此，變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，大功率逆變用的晶體管、晶閘管的大量使用標(biāo)志著我國(guó)正式步入逆變器時(shí)代。1980年代中期，整流器技術(shù)與逆變器技術(shù)由于工作效率低，已不能滿足電力飛速發(fā)展的需求，當(dāng)時(shí)的集成電路技術(shù)發(fā)展迅猛，相關(guān)領(lǐng)域研究人員將高壓大電流技術(shù)與集成電路技術(shù)進(jìn)行了整合，MOSFET與IGBT的相繼問世，將傳統(tǒng)的以低壓變頻處理技術(shù)為主流的時(shí)代逐漸轉(zhuǎn)化為以高壓變頻處理技術(shù)的時(shí)代，變頻器時(shí)代的到來幫助了電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)小型輕量化、智能化與一體化，同時(shí)也為我國(guó)從傳統(tǒng)電力電子學(xué)轉(zhuǎn)向現(xiàn)代電力電子學(xué)的轉(zhuǎn)變奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，電子技術(shù)這一學(xué)科成為國(guó)內(nèi)高校教育的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。軟件工程其實(shí)是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的學(xué)科，但由于發(fā)展較好且應(yīng)用領(lǐng)域較廣。如今，軟件工程已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的一門獨(dú)立的學(xué)科。國(guó)內(nèi)電力行業(yè)、工業(yè)行業(yè)等眾多領(lǐng)域均會(huì)利用軟件工程，來幫助完成日常工作，軟件工程不僅能為企業(yè)單位節(jié)省一定的人力資源、物力資源，還能夠大幅度提高工作效率，同時(shí)還能促使日常工作的正常進(jìn)行得到保障。目前，軟件工程最常見的便是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括軟件的開發(fā)、電子郵箱等。軟件工程這一學(xué)科的主要內(nèi)容是軟件的開發(fā)與軟件的管理，就目前情況而言，軟件工程已融入當(dāng)今社會(huì)居民日常生活中的各個(gè)方面[1]。
2電子技術(shù)與軟件工程的應(yīng)用
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)諸多高校均開設(shè)了電子技術(shù)專業(yè)學(xué)科。在國(guó)內(nèi)電子技術(shù)專業(yè)當(dāng)中，電子技術(shù)在新能源發(fā)電及電氣節(jié)能領(lǐng)域中的應(yīng)用一直是高校學(xué)習(xí)的重點(diǎn)對(duì)象。在過去的幾年內(nèi)，我國(guó)不可再生能源在城市化建設(shè)進(jìn)程中的過度開發(fā)，致使國(guó)內(nèi)煤炭、石油等資源接近干枯，面對(duì)著全球范圍內(nèi)的能源危機(jī)，將電子技術(shù)應(yīng)用于新能源開發(fā)的領(lǐng)域中，改革了傳統(tǒng)的發(fā)電方式，利用風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電，將傳統(tǒng)的不可再生能源煤炭等替換為可再生能源風(fēng)力，從而解決了能源危機(jī)給我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展帶來的影響。同時(shí)，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用也在一定程度上提高了電能質(zhì)量，同時(shí)也提高了發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性[2]。在現(xiàn)代化城市建設(shè)的過程中，不僅需要加快經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化的建設(shè)，還需要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境共同發(fā)展，而節(jié)能環(huán)保就是保護(hù)我國(guó)生態(tài)環(huán)境的一種重要手段，其中，電氣節(jié)能就是節(jié)能環(huán)保的重要組成部分。電氣節(jié)能主要是利用變頻調(diào)速技術(shù)來提高電氣設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，同時(shí)提高電機(jī)的運(yùn)行效率，并在一定程度上節(jié)省了電氣設(shè)備的功率消耗[3,4]。軟件工程的應(yīng)用。目前，雖然我國(guó)軟件行業(yè)的規(guī)模并不大，但軟件行業(yè)的發(fā)展前景是非常可觀的，因此，我國(guó)高校還是需要注重軟件工程專業(yè)的開設(shè)與教學(xué)。總體而言，現(xiàn)階段我國(guó)高校軟件工程專業(yè)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容還是以構(gòu)建軟件模型及使用軟件的應(yīng)用程序?yàn)橹鳌?gòu)建軟件模型是使用軟件的基礎(chǔ)，由于軟件工程本身具有一定的復(fù)雜性，因此，在學(xué)習(xí)構(gòu)建軟件模型時(shí)，一定要注重模型的科學(xué)性與合理性。在構(gòu)建軟件模型之前，需要掌握軟件工程技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，真正理解軟件工程技術(shù)，同時(shí)了解系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況及實(shí)際使用功能，才能確保所構(gòu)建的軟件模型能夠投入到設(shè)備系統(tǒng)當(dāng)中去使用。軟件工程專業(yè)的學(xué)生還是以學(xué)習(xí)使用各類軟件技術(shù)為主，而這就要求在使用前，學(xué)生一定要掌握軟件的使用要求，明確軟件的使用目的及作用，了解系統(tǒng)軟件與應(yīng)用程序之間的關(guān)系，進(jìn)而才能夠促使學(xué)生熟練掌握所學(xué)軟件的技術(shù)應(yīng)用。電子技術(shù)與軟件工程應(yīng)用發(fā)展分析：（1）注重人才的培養(yǎng)。無論是哪一個(gè)領(lǐng)域，人才的培養(yǎng)都是國(guó)家與社會(huì)的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，尤其是電子技術(shù)與軟件工程這種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，只有加大人才培養(yǎng)力度，才能夠促使越來越多的優(yōu)秀大學(xué)生加入技術(shù)研發(fā)當(dāng)中，進(jìn)而促使國(guó)內(nèi)電子技術(shù)及軟件工程得到進(jìn)一步發(fā)展。因此，我國(guó)高校需要加大對(duì)電子技術(shù)專業(yè)與軟件工程專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，學(xué)生除了要主修公共基礎(chǔ)課之外，還需要選擇參加現(xiàn)代操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)、電氣系統(tǒng)分析等選修課，提高學(xué)生對(duì)電子技術(shù)與軟件工程的了解程度。同時(shí)，高校需要與企業(yè)進(jìn)行合作，在學(xué)生大四時(shí)期需要到合作企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，從而促使學(xué)生在實(shí)習(xí)的過程中鞏固在校所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力。（2）強(qiáng)化升級(jí)與管理。近年來，我國(guó)電子技術(shù)與軟件工程均屬于高速發(fā)展的階段，各類先進(jìn)的電子技術(shù)產(chǎn)品與軟件工程產(chǎn)品都相繼問世。同時(shí)，我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域研究人員積極向國(guó)外電子技術(shù)與軟件工程發(fā)展較好的國(guó)際吸取研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，致使我國(guó)的電子技術(shù)與軟件工程得到了更進(jìn)一步的發(fā)展。然而，在發(fā)展過程中，對(duì)電子技術(shù)與軟件工程的升級(jí)與管理成為現(xiàn)階段的首要問題。結(jié)合各行各業(yè)領(lǐng)域?qū)﹄娮蛹夹g(shù)與軟件工程的實(shí)際需求，在電子技術(shù)與軟件工程的原有基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)的改革與升級(jí)，從而促使電子技術(shù)與軟件工程能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需求。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)電子技術(shù)與軟件工程的管理，從而才能夠確保設(shè)備系統(tǒng)有效運(yùn)行。因此，強(qiáng)化電子技術(shù)與軟件工程的升級(jí)與管理，保證其不受外界各類因素的影響，實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)與軟件工程系統(tǒng)的順利升級(jí)，這對(duì)于促進(jìn)國(guó)內(nèi)電子技術(shù)與軟件工程的發(fā)展尤為重要。（3）注重技術(shù)與產(chǎn)品的創(chuàng)新。創(chuàng)新是各個(gè)領(lǐng)域能夠保持穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)技能，而作為21世紀(jì)高新技術(shù)的產(chǎn)物，電子技術(shù)的創(chuàng)新與軟件工程產(chǎn)品的創(chuàng)新也是非常重要的。通常情況下，在一些大型電子技術(shù)與軟件工程產(chǎn)品研發(fā)的過程中，往往需要大量的投入時(shí)間資源、人力資源與物力資源，還需要相關(guān)部門的資金支持，而一些小型的科技產(chǎn)品的復(fù)雜性相對(duì)較低。因此，我國(guó)高校為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，可舉辦小規(guī)模的校內(nèi)創(chuàng)新產(chǎn)品競(jìng)賽，讓學(xué)生充分的發(fā)揮自己的能力，從而深度挖掘?qū)W生們的潛力，這樣即可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，又可以實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)與軟件工程的創(chuàng)新，從而促進(jìn)國(guó)內(nèi)電子技術(shù)與軟件工程的發(fā)展。此外，在舉辦競(jìng)賽時(shí)，可以讓學(xué)生對(duì)電子技術(shù)及軟件工程市場(chǎng)進(jìn)行考察，從而了解現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)社會(huì)居民對(duì)電子技術(shù)與軟件工程的需求，從而促使學(xué)生創(chuàng)造出的產(chǎn)品具有更高的實(shí)用性。
3結(jié)語
電子技術(shù)與軟件工程的快速發(fā)展，使得相關(guān)領(lǐng)域研究人員逐漸意識(shí)到電子技術(shù)與軟件工程的重要性。在未來的電子技術(shù)與軟件工程的應(yīng)用發(fā)展中，首先需要注重人才的培養(yǎng)，其次需要注重電子技術(shù)與軟件工程的升級(jí)與強(qiáng)化，最后需要注重技術(shù)與產(chǎn)品的創(chuàng)新，從而促使我國(guó)電子技術(shù)與軟件工程得到更好的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]電力技術(shù) 電力調(diào)度 應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）11-0272-01
一、電力技術(shù)在電力調(diào)度領(lǐng)域中應(yīng)用的意義
電力電子技術(shù)即電子科學(xué)、技術(shù)、電氣工程的交叉學(xué)科，起源于20世紀(jì)50年代，由美國(guó)學(xué)者W.Newell所提出，近年來，被廣泛應(yīng)用于實(shí)踐生產(chǎn)過程中，并實(shí)現(xiàn)了Dcc、DcDc、AcAc間的轉(zhuǎn)換。圖1為電力技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用，從圖中即可看出，電力技術(shù)在電力調(diào)度領(lǐng)域中應(yīng)用的意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
第一，電網(wǎng)調(diào)度旨在監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電能輸送過程，以此達(dá)到經(jīng)濟(jì)調(diào)度的電能供給目標(biāo)，且就此實(shí)現(xiàn)對(duì)突發(fā)事故問題的及時(shí)處理，將安全事故所帶來的危害性降至最低。而由于電力技術(shù)是電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵，因而其在電力調(diào)度領(lǐng)域中的應(yīng)用有助于提升系統(tǒng)整體運(yùn)作效率，并就此為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展贏得更大的經(jīng)濟(jì)收益；
第二，先進(jìn)的電力技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息的采集及電力調(diào)度運(yùn)作狀況的分析，同時(shí)其涉及到了對(duì)系統(tǒng)故障的診斷、修復(fù)，因而在此基礎(chǔ)上，電力技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、安全運(yùn)作空間的營(yíng)造。為此，當(dāng)前電力企業(yè)在發(fā)展過程中應(yīng)提高對(duì)此問題的重視程度，以此達(dá)到高效電力調(diào)度狀態(tài)，滿足居民生產(chǎn)、生活用電需求[1]。
二、電力調(diào)度運(yùn)行中電力技術(shù)的具體應(yīng)用
（一）智能電網(wǎng)技術(shù)
就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用首先體現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，即在電力調(diào)度過程中以實(shí)時(shí)關(guān)系庫、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的建構(gòu)形式來反映調(diào)度運(yùn)作業(yè)務(wù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、信息計(jì)算結(jié)果等，并實(shí)現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度操作過程信息的記錄，以此來提升電力系統(tǒng)整體運(yùn)作效率。其次，電力調(diào)度數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行過程中將計(jì)算機(jī)平臺(tái)作為支撐條件，同時(shí)為了營(yíng)造安全的數(shù)據(jù)庫運(yùn)行空間，結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)特點(diǎn)，建構(gòu)失誤操作的防治方法、步驟等數(shù)據(jù)系統(tǒng)，且注重結(jié)合系統(tǒng)功能特點(diǎn)對(duì)各部分信息進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，并以已計(jì)算信息調(diào)零的形式達(dá)到最佳的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用狀態(tài)。再次，在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用過程中要求調(diào)度人員應(yīng)提高自身責(zé)任意識(shí)，核查數(shù)據(jù)信息，以此規(guī)避數(shù)據(jù)庫運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到高質(zhì)量電力調(diào)度狀態(tài)[2]。
（二）直流輸電技術(shù)
HVDC，即直流輸電技術(shù)為電子技術(shù)應(yīng)用形式的重點(diǎn)體現(xiàn)，且其在應(yīng)用過程中凸顯出易掌控、較穩(wěn)定的特點(diǎn)，因而在系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)其的應(yīng)用，即以連接兩個(gè)不同步交流電網(wǎng)的形式展開遠(yuǎn)距離電能傳輸行為，提升整體電能供給效率。而FACTS，即柔流輸電，適用于交流輸電系統(tǒng)運(yùn)行領(lǐng)域。例如，輸電型、發(fā)電型系統(tǒng)調(diào)度中，同時(shí)綜合微電子技術(shù)、現(xiàn)代化控制技術(shù)等，營(yíng)造良好的電能供給空間。FACTS在應(yīng)用過程中逐漸呈現(xiàn)出對(duì)系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)靈活、快捷、連續(xù)的優(yōu)勢(shì)。因而當(dāng)代電力企業(yè)在發(fā)展過程中應(yīng)著重提高對(duì)其的重視程度。例如，某電力企業(yè)在發(fā)展過程中為了提升自身供電效率，在變壓器為SIL-800/10，電壓比為10/0.4kv、Pd=11.75、COSY=0.8、年平均負(fù)荷為480的基礎(chǔ)上對(duì)該電力調(diào)度區(qū)域的電能損耗展開了計(jì)算[3]。即：
SP=P/COSΦ-480/0.8-600KVA
ACU=d（SP/S）2H=11.75（600/800）2×8760-57898125KWH
A=22527.325
即由此獲取到電能損耗信息，繼而在此基礎(chǔ)上，將電子技術(shù)合理應(yīng)用于電力調(diào)度過程中，達(dá)到高質(zhì)量電能供給狀態(tài)。
（三）柔性輸電技術(shù)
柔性輸電技術(shù)即綜合了微電子技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)等功能，最終由此實(shí)現(xiàn)了對(duì)交流輸電的高效控制，且降低了電力傳輸整體成本投入。同時(shí)，柔性輸電技術(shù)的通信功能主要體現(xiàn)在其主要由動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、同步實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)所構(gòu)成，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度過程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。例如，某電力企業(yè)在電力調(diào)度過程中即運(yùn)用柔性輸電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了振蕩現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)觀察。同時(shí)，柔性輸電技術(shù)通過估算的形式對(duì)電力調(diào)度運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行反映，并確保反映信息的連續(xù)性、動(dòng)態(tài)性，繼而便于操作人員在實(shí)際工作開展過程中可實(shí)時(shí)掌控到電力調(diào)度狀況，達(dá)到最佳的操控狀態(tài)。此外，柔性輸電技術(shù)亦具備緩解輸電容量?jī)?chǔ)備問題，因而當(dāng)前電力企業(yè)在發(fā)展過程中應(yīng)注重將其應(yīng)用于其中，以此來提升電網(wǎng)整體運(yùn)作水平。例如，某電力企業(yè)在發(fā)展過程中即運(yùn)用AEMS系統(tǒng)對(duì)用戶用電量進(jìn)行計(jì)算，即基于用戶配置三只30/5A電流互感器、月初表底為9344，月底表底為0094的基礎(chǔ)上[4]，獲取該用戶的末月用電量，即：
A=（10094-9344）3×30/5×7503x6=4500KWH
最終由此提升電網(wǎng)整體計(jì)算能力。且從以上的分析中即可看出，在電力調(diào)度工作開展過程中合理運(yùn)用AEMS系統(tǒng)是非常必要的，為此，應(yīng)提高對(duì)其的重視程度，并將其合理貫穿于用戶用電量計(jì)算等領(lǐng)域中，達(dá)到經(jīng)濟(jì)調(diào)度狀態(tài)，滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展需求。
結(jié)論：
綜上可知，我國(guó)電力企業(yè)在發(fā)展過程中仍然存在著電力調(diào)度手段滯后等問題影響到了其整體工作效率，因而在此基礎(chǔ)上，為了穩(wěn)固我國(guó)電力企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位，要求其在可持續(xù)發(fā)展過程中應(yīng)注重運(yùn)用AEMS系統(tǒng)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等電力技術(shù)手段，繼而在此基礎(chǔ)上營(yíng)造良好的電力調(diào)度環(huán)境，且就此穩(wěn)固電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)提高整體電能供給質(zhì)量，滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展用電需求，并就此推進(jìn)電力企業(yè)技術(shù)手段的進(jìn)一步創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)：
[1] 徐偉.計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用研究[J].廣東科技，2014，12（06）：33-34.
1 電子信息技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境
1.1 居民生活信息化。以前，人們接觸網(wǎng)絡(luò)一般是在自己的工作單位，現(xiàn)在，下班后在家中可以在網(wǎng)上沖浪已經(jīng)是生活“必需品”了。鑒于此種需求，房產(chǎn)開發(fā)商已經(jīng)提出了智能小區(qū)建設(shè)的規(guī)劃，為小區(qū)住戶提供高質(zhì)量的寬帶交互式多媒體信息服務(wù)，向用戶提供一個(gè)實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。在智能小區(qū)中，居民可以利用此平臺(tái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購物、視頻在線、遠(yuǎn)程通訊、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻會(huì)議、電子商務(wù)、居家辦公、異地間的資源共享等，真正地將居民日常生活所關(guān)心的工作學(xué)習(xí)、家庭保健、家庭娛樂等問題廉價(jià)、快速地信息化解決。
1.2 教育信息化。當(dāng)今，有兩種力量決定著時(shí)代的命運(yùn)，一是互聯(lián)網(wǎng)，二是教育。而這兩種力量的融合就促成了教育的信息化。教育信息化是以計(jì)算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)通訊為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化信息技術(shù)。教育信息化是信息社會(huì)的產(chǎn)物，也是信息化社會(huì)對(duì)教育的新要求，其出現(xiàn)具有著極強(qiáng)的時(shí)代必然性。第一，現(xiàn)代化電子信息技術(shù)是自印刷術(shù)發(fā)明以來對(duì)教育最具革命性影響的技術(shù)；第二，教育具有基礎(chǔ)性，教育信息化會(huì)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)信息化和社會(huì)信息化；第三，教育人口是接受信息化最快的入口；第四，信息技術(shù)在教育領(lǐng)域最容易推廣。
互聯(lián)網(wǎng)起源與教育，當(dāng)年美國(guó)西南部四所大學(xué)四臺(tái)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)交換引發(fā)了如今的互聯(lián)網(wǎng)信息化時(shí)代。由此可見，電子信息技術(shù)與教育有著根深蒂固的聯(lián)系。如今，學(xué)校對(duì)學(xué)生“信息獲取”、“信息分析”和“信息加工”能力的培養(yǎng)，新的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的推行，全社會(huì)廣泛開展的信息教育，加上計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的高度普及應(yīng)用勢(shì)必助推教育信息化的快速發(fā)展。
1.3 日常設(shè)備信息化。隨著人們對(duì)生活信息化的渴求，越來越多的日常設(shè)備都或多或少的應(yīng)用了信息技術(shù)。如冰箱的恒溫控制系統(tǒng)、彩電的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)功能等等。而日漸走入尋常百姓家的汽車更是將信息技術(shù)在日常設(shè)備中應(yīng)用發(fā)揮到了極點(diǎn)。
汽車工程界專家指出：電子技術(shù)的發(fā)展已使汽車產(chǎn)品的概念發(fā)生了深刻的變化。新的汽車電子系統(tǒng)由各個(gè)電子控制單元（ECU）組成，可以獨(dú)立操控，同時(shí)又能協(xié)調(diào)到整體運(yùn)行的最佳狀態(tài)。舉一個(gè)安全駕駛方面的例子，出于平穩(wěn)、安全駕駛的需要，對(duì)四個(gè)輪子的操控，除了應(yīng)用大量壓力傳感器并普遍安裝了剎車防抱死裝置（ABS）外，許多轎車，包括國(guó)產(chǎn)車，已增設(shè)了電子動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）。ABS+EBD可以最大限度地保障雨雪天氣駕駛時(shí)的穩(wěn)定性。
2 光電技術(shù)的發(fā)展
光電技術(shù)是現(xiàn)代電子信息技術(shù)的的重要組成部分。光電技術(shù)包括光電檢測(cè)技術(shù)、光電電子技術(shù)、光電顯示技術(shù)、光電探測(cè)與信號(hào)處理等等。光電技術(shù)涉及光學(xué)技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密機(jī)械等多種學(xué)科領(lǐng)域。這樣就催生了軟性顯示器，軟性顯示器不但畫面精細(xì)清晰，色彩炫麗明亮，3D顯示以假亂真，還具備像傳統(tǒng)的紙一樣能彎能折的特性，不用時(shí)可以折起放進(jìn)口袋，需要時(shí)如紙一般展開就可以使用于各種場(chǎng)合，讓人們的生活工作更快捷輕松。在現(xiàn)今全球能源短缺的情況下，節(jié)約能源是我們所面臨的大問題，LED作為一種綠色光源產(chǎn)品，不僅節(jié)能、環(huán)保、多變換，還具有壽命長(zhǎng)、高新尖等特點(diǎn)。近幾年隨著LED技術(shù)更加成熟，其技術(shù)已越來越多的用于工業(yè)、軍事和社會(huì)生活等各個(gè)方面，比如LED路燈、LED電視等。隨著現(xiàn)代材料設(shè)計(jì)、先進(jìn)制備加工技術(shù)的發(fā)展，在納米科學(xué)研究的基礎(chǔ)上發(fā)展新一代光電信息新材料，將不斷推動(dòng)光電技術(shù)的快步發(fā)展，我們將會(huì)擁有更加環(huán)保與多彩的生活。
3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)主要是指通信網(wǎng)絡(luò)，例如電話交換網(wǎng)，電報(bào)傳真網(wǎng)，移動(dòng)通信網(wǎng)，分組交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)等，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)指的是互聯(lián)網(wǎng)。20世紀(jì)50到70年代，中容量微波、載波傳輸體系、自動(dòng)交換和衛(wèi)星通信的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了全球自動(dòng)電話交換通信網(wǎng)絡(luò)；20世紀(jì)80年代中期到現(xiàn)在，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、分組交換系統(tǒng)、光傳輸系統(tǒng)等等，此時(shí)是人類歷史上網(wǎng)絡(luò)最快速發(fā)展的時(shí)期，因特網(wǎng)的發(fā)展開創(chuàng)了極大的網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用時(shí)代，極大地豐富和發(fā)展了現(xiàn)在人們的認(rèn)知模式。“不懂，上百度啊。”等等。
現(xiàn)階段的數(shù)控技術(shù)和數(shù)控設(shè)備，是保障高端產(chǎn)品出廠和提高加工制造業(yè)水平必不可缺的技術(shù)，數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)使一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的裝備制造業(yè)得到了巨大發(fā)展，所以數(shù)控機(jī)床技術(shù)的高低也是衡量國(guó)家裝備發(fā)展水平的標(biāo)準(zhǔn)。
一、數(shù)控技術(shù)的起源及原理
1、數(shù)控技術(shù)的起源 數(shù)控機(jī)床的起源是源于電子技術(shù)的發(fā)展，隨著自動(dòng)化信息處理，數(shù)據(jù)處理和計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，給自動(dòng)化技術(shù)帶來新的概念，用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)極其加工過程進(jìn)行控制，推動(dòng)了機(jī)床自動(dòng)化的發(fā)展。2、數(shù)控技術(shù)的原理 數(shù)控機(jī)床是采用新技術(shù)的機(jī)床，在生產(chǎn)中，數(shù)控加工技術(shù)通過數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)，其原理主要是用數(shù)字信號(hào)控制機(jī)床加工過程。具體是將刀具移動(dòng)軌跡等加工信息用數(shù)字化的代碼記錄在程序介質(zhì)上，然后輸入數(shù)控系統(tǒng)，通過譯碼，翻譯，最后發(fā)出指令，達(dá)到自動(dòng)控制機(jī)床上刀具運(yùn)動(dòng)，使其加工出所需要的零部件的形狀。
二、數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀
我國(guó)現(xiàn)階段的加工制造業(yè)中，數(shù)控技術(shù)屬于核心的技術(shù)之一，新時(shí)代的產(chǎn)物數(shù)控技術(shù)是集計(jì)算機(jī)，微電子，自動(dòng)檢測(cè)，信息處理，自動(dòng)檢測(cè)等很多高科技于一體的技術(shù)。高科技的產(chǎn)物在加工生產(chǎn)時(shí)能做到高效率，柔性自動(dòng)化和高精度。現(xiàn)階段的制造生產(chǎn)中對(duì)集成化，柔性自動(dòng)化，智能化一體化要求越來越高，而數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)可以滿足這些要求。而在這些基礎(chǔ)上數(shù)控系統(tǒng)逐漸向更深的領(lǐng)域發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在實(shí)現(xiàn)集成化的同時(shí)也逐漸的做到了超小型，超薄型化，在實(shí)現(xiàn)智能化的同時(shí)還融入了多媒體，計(jì)算機(jī)，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多元素的科學(xué)技術(shù)，在加工生產(chǎn)中由于數(shù)控技術(shù)的投入，不僅提高了對(duì)高效率和高生產(chǎn)精度的控制，而且能夠自動(dòng)修正，補(bǔ)償和調(diào)控所有數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了智能化處理和在線診斷一體化，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)化的投入，數(shù)控系統(tǒng)與CAD/CAM結(jié)合，也實(shí)現(xiàn)了中央集中實(shí)時(shí)控制技工技術(shù)。
三、目前數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀
我們國(guó)家改革開放后經(jīng)濟(jì)得到了巨大發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)也得到了質(zhì)的飛躍，在世界上已經(jīng)躋身于工業(yè)大國(guó)的行列，所以我們應(yīng)順應(yīng)世界的工業(yè)發(fā)展，努力向世界前端科技發(fā)展，接受并盡快學(xué)會(huì)先進(jìn)的工業(yè)制造技術(shù)，如果我們?cè)谑澜绻I(yè)發(fā)展中不能及時(shí)順應(yīng)核心技術(shù)發(fā)展，我們一定會(huì)在工業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整中淪為二流角色，不能成為新時(shí)代制造業(yè)的領(lǐng)軍國(guó)家，只能作為新格局中的組裝中心和加工中心，而且環(huán)境，資源的投入會(huì)更大，市場(chǎng)也會(huì)被更多的占據(jù)，如果不能進(jìn)行新技術(shù)的改革，在制造業(yè)中我們必定會(huì)被別的國(guó)家所取代所吞噬，我們國(guó)家的制造業(yè)也會(huì)被嚴(yán)重的制約發(fā)展，現(xiàn)階段我國(guó)的制造業(yè)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
1、高精度，高效率，高速度發(fā)展 在加工制造行業(yè)中，產(chǎn)品的效率，精度，質(zhì)量永遠(yuǎn)是行業(yè)的重中之重，在目前芯片技術(shù)得到了巨大發(fā)展，CPU和RISC芯片等代表的系統(tǒng)以及高分辨率的絕對(duì)式檢測(cè)元件也融入到加工制造行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了加工制造中的數(shù)字交流伺服系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床在以后的發(fā)展中還可以通過改變靜態(tài)動(dòng)態(tài)特性，以及多角度多元化改革實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床在加工制造中越來越高精度，高效率，高質(zhì)量的三高化。2、復(fù)合式的工藝 世界加工技術(shù)的發(fā)展越來越快，傳統(tǒng)的單一生產(chǎn)模式已經(jīng)不適合現(xiàn)階段的制造行業(yè)了。組合式，復(fù)合式的加工制造方式被越來越多的國(guó)家所運(yùn)用，由于這種組合式的出現(xiàn)在加工時(shí)間上可以減少時(shí)間和工作人員精力，多軸化，多系列的數(shù)控機(jī)床會(huì)成為下一個(gè)加工技術(shù)的發(fā)展方向。現(xiàn)在的復(fù)合式數(shù)控機(jī)床一次性可以同時(shí)加工數(shù)件同類別的工件，在一臺(tái)機(jī)床進(jìn)行一次的裝夾后，通過旋轉(zhuǎn)主軸頭、自動(dòng)換刀或轉(zhuǎn)臺(tái)等相應(yīng)的操作措施，一次性地完成了多表面、多工序的復(fù)合型加工。3智能化的應(yīng)用 在數(shù)控技術(shù)得到巨大發(fā)展后，其研究的方向和領(lǐng)域也在向幾個(gè)不同的分支發(fā)展，其中最重要發(fā)展的幾個(gè)分支，分別是模糊控制、自適應(yīng)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、學(xué)習(xí)控制、專家控制、前反饋控制。模糊控制被運(yùn)用很多方面，在數(shù)控系統(tǒng)中都會(huì)配備所需要的故障診斷專家系統(tǒng)，編程專家系統(tǒng)道具自動(dòng)管理以及可以自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在設(shè)備高速加工時(shí)，被引用超前預(yù)算和預(yù)測(cè)相應(yīng)功能以及動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)反饋功能，這些相應(yīng)的系統(tǒng)和功能在溫度，速度控制，壓力，位置都會(huì)用到模糊控制。模糊控制的應(yīng)用會(huì)使數(shù)控系統(tǒng)的控制性得到提高，從而達(dá)到理想的控制效果。新一代的數(shù)控系統(tǒng)一定要具有智能化和開放式的特點(diǎn)，因?yàn)楝F(xiàn)代的加工流程和加工的零件都是各種各樣的，所以會(huì)導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床的種類和規(guī)格，所要求的控制參數(shù)等比較復(fù)雜，只有加入電力電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)通用技術(shù)和現(xiàn)代自動(dòng)控制技術(shù)才能從根本上解決多要求的加工條件。
四、數(shù)控加工技術(shù)和數(shù)控刀具的發(fā)展
1、數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展 數(shù)控機(jī)床相比于普通機(jī)床可以加工更小的，形狀復(fù)雜的，精密的零件。數(shù)控技術(shù)由于可以按照預(yù)訂的程序自動(dòng)加工可以實(shí)現(xiàn)多批量，高精度生產(chǎn)，解決了普通機(jī)床只能精度高，批量小的矛盾。數(shù)控機(jī)床的一機(jī)多用相比于普通機(jī)床可以提高多倍生產(chǎn)率。2、數(shù)控刀具的發(fā)展 我國(guó)制造業(yè)中還有很多企業(yè)對(duì)刀具的使用停留在傳統(tǒng)觀念上，傾向于采用廉價(jià)刀具來控制成本，而不采用高效刀具來積極地提高效率。我們應(yīng)該學(xué)習(xí)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，從傳統(tǒng)工具發(fā)展到現(xiàn)代工具，工具企業(yè)從單純的賣刀具轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁敖鉀Q方案”，解決本質(zhì)問題，從原本的只對(duì)刀具負(fù)責(zé)，到為客戶提供全方位的服務(wù)，若出現(xiàn)問題，就把問題解決到底，直到解決為止，雖然也賣刀具，但現(xiàn)在的刀具只是“解決方案”的一個(gè)載體，和過去相比發(fā)生了質(zhì)的變化。
關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)、發(fā)展趨勢(shì)、存在問題
中圖分類號(hào)： F407.63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
現(xiàn)如今，電子信息技術(shù)發(fā)展的突飛猛進(jìn)已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)實(shí)力的重要標(biāo)準(zhǔn)。近年來我國(guó)電子信息技術(shù)在發(fā)展的過程中取得了極大的進(jìn)步，對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步發(fā)揮了重要作用，同時(shí)電子信息技術(shù)在發(fā)展的過程中還面臨很多問題，需要加以解決，只有這樣我國(guó)電子信息技術(shù)才能向著未來的發(fā)展趨勢(shì)不斷邁進(jìn)。
二、目前電子信息技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn)
當(dāng)前計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要特征是表現(xiàn)在電子信息技術(shù)方面，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用有三個(gè)特點(diǎn)，分別是高效化、快捷化；智能化、集約化；網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化。電子信息技術(shù)應(yīng)用的高效化、快捷化特點(diǎn)，是指在科學(xué)的基礎(chǔ)上的進(jìn)行的計(jì)算機(jī)智能研究。當(dāng)今計(jì)算機(jī)重要的發(fā)展方向就是向著智能化邁進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)科技水平主要表現(xiàn)出能夠?qū)θ祟惖母杏X以及思維進(jìn)行模仿。還能夠像人腦一般進(jìn)行信息的綜合處理，并實(shí)現(xiàn)集約化的分析形式。伴隨著計(jì)算機(jī)的深入，使得網(wǎng)絡(luò)成為電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)物。而信息資源的共享與互動(dòng)交流，是通過電子信息技術(shù)的數(shù)字處理以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)在電子信息技術(shù)的應(yīng)用過程中表現(xiàn)出越來越明顯的作用。電子信息技術(shù)的應(yīng)用還具有高效化、快捷化的特點(diǎn)，主要是體現(xiàn)在對(duì)信息的存儲(chǔ)以及對(duì)多種信息進(jìn)行整合處理。這是信息技術(shù)充分反應(yīng)出來的快捷化、高效率的科技特點(diǎn)。
三、電子信息技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境
1、居民生活信息化。目前，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是生活“必需品”了。鑒于此種需求，房產(chǎn)開發(fā)商已經(jīng)提出了智能小區(qū)建設(shè)的規(guī)劃，為小區(qū)住戶提供高質(zhì)量的寬帶交互式多媒體信息服務(wù)，向用戶提供一個(gè)實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。在智能小區(qū)中，居民可以利用此平臺(tái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購物、視頻在線、遠(yuǎn)程通訊、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻會(huì)議、電子商務(wù)、居家辦公、異地間的資源共享等，真正地將居民日常生活所關(guān)心的工作學(xué)習(xí)、家庭保健、家庭娛樂等問題廉價(jià)、快速地信息化解決。
2、教育信息化。當(dāng)今，互聯(lián)網(wǎng)和教育這兩種力量的融合促成了教育的信息化。教育信息化是以計(jì)算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)通訊為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化信息技術(shù)。教育信息化是信息社會(huì)的產(chǎn)物，也是信息化社會(huì)對(duì)教育的新要求，其出現(xiàn)具有著極強(qiáng)的時(shí)代必然性。互聯(lián)網(wǎng)起源與教育，當(dāng)年美國(guó)西南部四所大學(xué)四臺(tái)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)交換引發(fā)了如今的互聯(lián)網(wǎng)信息化時(shí)代。由此可見，電子信息技術(shù)與教育有著根深蒂固的聯(lián)系。如今，學(xué)校對(duì)學(xué)生“信息獲取”、“信息分析”和“信息加工”能力的培養(yǎng)，新的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的推行，全社會(huì)廣泛開展的信息教育，加上計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的高度普及應(yīng)用勢(shì)必助推教育信息化的快速發(fā)展。
3、日常設(shè)備信息化。隨著人們對(duì)生活信息化的渴求，越來越多的日常設(shè)備都或多或少的應(yīng)用了信息技術(shù)。如冰箱的恒溫控制系統(tǒng)、彩電的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)功能等等。而日漸走入尋常百姓家的汽車更是將信息技術(shù)在日常設(shè)備中應(yīng)用發(fā)揮到了極點(diǎn)。
四、我國(guó)電子信息技術(shù)發(fā)展中的問題
1、技術(shù)人力嚴(yán)重缺乏
目前，對(duì)于我國(guó)電子信息技術(shù)的發(fā)展中出現(xiàn)的最主要的問題就是技術(shù)人才嚴(yán)重欠缺。不可否認(rèn)，我國(guó)在電子信息技術(shù)方面的人才的確不少，而且還在不斷的增加中，從事的種類也比較齊全。但是這些人大部分都是單一型的人才，所從事的領(lǐng)域也僅僅只是自己擅長(zhǎng)的一部分。復(fù)合型的人才在我國(guó)并不多見，這就嚴(yán)重的制約了我國(guó)電子信息技術(shù)的發(fā)展。除此之外，在這些技術(shù)人才中，高端電子信息技術(shù)方面的人才的嚴(yán)重欠缺，同樣制約我國(guó)電子技術(shù)的發(fā)展。
2、發(fā)展環(huán)境資源緊缺
發(fā)展環(huán)境資源的緊缺也是我國(guó)電子信息技術(shù)發(fā)展中面臨的一個(gè)重要問題。這一方面主要體現(xiàn)在電子信息產(chǎn)品的假冒偽劣、知識(shí)產(chǎn)權(quán)侵權(quán)行為、盜版產(chǎn)品的走私販賣以及企業(yè)間不良競(jìng)爭(zhēng)幾個(gè)方面。這些現(xiàn)象在我國(guó)電子信息市場(chǎng)屢見不鮮，在很大程度上降低了我國(guó)電子信息技術(shù)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)也極大地降低了我國(guó)電子信息技術(shù)發(fā)展的潛力。
只有為電子信息技術(shù)創(chuàng)造一個(gè)良好的發(fā)展環(huán)境，才會(huì)使電子技術(shù)人才將自己的潛力發(fā)揮出來，才能推動(dòng)我國(guó)電子信息市場(chǎng)的進(jìn)步，進(jìn)一步提高我國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)能力和整體經(jīng)濟(jì)水平。
3、我國(guó)電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)不合理
由于我國(guó)電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)不合理，從而導(dǎo)致我國(guó)的電子信息技術(shù)中所研發(fā)的產(chǎn)品無法與其他國(guó)家的產(chǎn)品相提并論，雖然我國(guó)的電子信息技術(shù)總的發(fā)展趨勢(shì)很理想，但是由于電子信息產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的不合理，嚴(yán)重的制約了我國(guó)電子信息技術(shù)的發(fā)展升級(jí)，如果想使電子信息技術(shù)的產(chǎn)品能夠與其他國(guó)家的產(chǎn)品相媲美，那么就要打破傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)，根據(jù)我國(guó)電子信息技術(shù)的現(xiàn)狀，重新構(gòu)建科學(xué)合理的電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)。
五、我國(guó)電子信息技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)
電子信息技術(shù)以其自身易于傳播的特點(diǎn)成為一種全球共享性的技術(shù)，正是因?yàn)檫@種全球化的特征使得國(guó)際經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)其發(fā)展造成了嚴(yán)重的傷害。在這場(chǎng)全球性的經(jīng)濟(jì)危機(jī)中，中國(guó)剛剛起步的電子信息技術(shù)同樣遭受了毀滅性的打擊。但是作為一種典型的高新技術(shù)，該產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中具有科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益大、負(fù)面影響弱的特點(diǎn)而備受各國(guó)青睞，是在當(dāng)前資源匱乏的經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境中注定有著長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景。相對(duì)于其他的技術(shù)，電子信息技術(shù)具有巨大的優(yōu)勢(shì)，在該領(lǐng)域投入大量的資源、財(cái)力、物力無疑將會(huì)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來巨大的機(jī)遇。在這種情況下，我國(guó)的電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)將會(huì)快速發(fā)展，并且將會(huì)呈現(xiàn)以下幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。
1、層次化、國(guó)際化的發(fā)展趨勢(shì)
因?yàn)殡娮有畔⒓夹g(shù)的發(fā)展需要全球范圍內(nèi)的信息交流，在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝優(yōu)化、成品采購及銷售等都對(duì)于全球化的分工有著較高的要求。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，一些先進(jìn)企業(yè)憑借著悠久的發(fā)展歷史以及雄厚的企業(yè)實(shí)力進(jìn)行信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的行業(yè)優(yōu)化，將科技含量高的研發(fā)和設(shè)計(jì)工作留在綜合能力較強(qiáng)的西方，對(duì)于勞動(dòng)密集型的低科技含量工作則是轉(zhuǎn)移到拉美及一些亞洲國(guó)家，通用產(chǎn)業(yè)的調(diào)整實(shí)現(xiàn)了整個(gè)電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在我國(guó)這種形勢(shì)同樣存在，具體的表現(xiàn)則是有經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的東部向西部進(jìn)行優(yōu)化型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。由此可以推斷，電子信息技術(shù)發(fā)展正呈現(xiàn)出層次化、國(guó)際化的趨勢(shì)。
2、產(chǎn)業(yè)化、集成化的發(fā)展趨勢(shì)
在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，具有相關(guān)性的產(chǎn)業(yè)在一定的組合下進(jìn)行集聚可以產(chǎn)生規(guī)模效益。對(duì)于電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)來說，只有這種產(chǎn)業(yè)在形成了一定的規(guī)模之后才能以此為跳板實(shí)現(xiàn)更為長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。在我國(guó)，信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)起步較晚，整個(gè)產(chǎn)業(yè)處在快速的發(fā)展中，在這個(gè)過程中，產(chǎn)業(yè)化和集成化的發(fā)展將會(huì)使得行業(yè)生存能力增強(qiáng)，在抵抗外部風(fēng)險(xiǎn)中能夠發(fā)揮出更大的力量。形成產(chǎn)業(yè)化之后，電子信息技術(shù)發(fā)展可以依托信息的內(nèi)部溝通、內(nèi)部流程的優(yōu)化來促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而集成化則是產(chǎn)業(yè)化形成的重要基礎(chǔ)。目前，全球化的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈，電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為一種新型的產(chǎn)業(yè)，只有在形成產(chǎn)業(yè)化、集中化之后才能增強(qiáng)自身在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)能力。由此可見，電子信息技術(shù)目前以呈現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、集成化的發(fā)展趨勢(shì)。
3、區(qū)域性、整體性的發(fā)展趨勢(shì)
隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，依托該技術(shù)形成的產(chǎn)業(yè)也在迅速的發(fā)展著。在這個(gè)發(fā)展過程中，區(qū)域性的行業(yè)組織逐漸的建立。區(qū)域性的行業(yè)組織的主要作用是制定統(tǒng)一的行業(yè)規(guī)范，促進(jìn)電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展，并且致力于整個(gè)行業(yè)力量的整合優(yōu)化，使得該產(chǎn)業(yè)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的支柱性產(chǎn)業(yè)。在區(qū)域性產(chǎn)業(yè)形成的過程中，區(qū)域性的集結(jié)使得該地區(qū)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出一定的整體性，而在全球化不斷地推進(jìn)中，分割的區(qū)域又在信息的流通中形成一個(gè)大的整體，使其呈現(xiàn)出全球性的整體性。區(qū)域性和整體性也是電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。
六、結(jié)語
綜上所述，由上文可以看出，隨著人類的科技不斷發(fā)展進(jìn)步，電子信息技術(shù)也隨之產(chǎn)生。二十一世紀(jì)是信息化時(shí)代，使得電子信息技術(shù)因其活躍的和極強(qiáng)滲透力的特征應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。在科技迅猛發(fā)展和人們的生活水平日益提高的背景下，各類信息技術(shù)已步入普通百姓之家，互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字電視已經(jīng)成為家庭生活的重要構(gòu)成成分。現(xiàn)代電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展前景也將更廣闊。
參考文獻(xiàn)：
[1] 崔磊：《淺談對(duì)我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出的幾點(diǎn)建議》，《知識(shí)經(jīng)濟(jì)》，2011年11期
[2] 高勇：《中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題分析》，《廣東科技》，2008年16期
關(guān)鍵詞：建構(gòu)主義理論；電子技術(shù)；認(rèn)知發(fā)展規(guī)律
中圖分類號(hào)：TN10∶G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.3969/j.issn.1007-9831.2016.01.025
電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是高校中許多專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，但很多年來教師在教學(xué)過程中使用的都是傳統(tǒng)教學(xué)方法．我國(guó)高等教育正面臨著從培養(yǎng)知識(shí)型人才向培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為主的教育轉(zhuǎn)變，這就要求教師應(yīng)逐步樹立以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的先進(jìn)教育理念，運(yùn)用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有一定的指導(dǎo)意義[1]．
1電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)的特點(diǎn)
電子技術(shù)基礎(chǔ)課程不僅具有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性，同時(shí)也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，課程教學(xué)的特點(diǎn)主要可以概括為兩個(gè)方面：第一，課程內(nèi)容和知識(shí)基礎(chǔ)性強(qiáng)，是電子類和工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程．器件基礎(chǔ)主要包括基本元器件，如二極管、晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管，還有這些基本元件所構(gòu)成的各種規(guī)模的集成電路；電路結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)包括基本放大電路和集成電路芯片構(gòu)成的大中規(guī)模放大電路．正是由于這門課程的基礎(chǔ)性，所以非常有必要引導(dǎo)學(xué)生真正掌握課程的精髓．第二，課程重視對(duì)電路的分析與研究方法的掌握．例如：在晶體管參數(shù)分析一節(jié)，分別介紹了靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析，而對(duì)晶體管動(dòng)態(tài)參數(shù)的分析又可以從圖解分析法和小信號(hào)等效電路法入手．如果說知識(shí)是相對(duì)靜態(tài)的事物，那么方法則是打開知識(shí)之門的鑰匙．
2建構(gòu)主義理論內(nèi)涵
2.1建構(gòu)主義的由來
建構(gòu)主義起源于認(rèn)知心理學(xué)，最早由瑞士心理學(xué)家皮亞杰于上世紀(jì)60年代提出，他提出的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論主要源自于他對(duì)兒童的認(rèn)識(shí)（認(rèn)知、智力和思維等）的發(fā)展和結(jié)構(gòu)的研究．皮亞杰關(guān)于建構(gòu)主義的基本觀點(diǎn)是：兒童是在與周圍環(huán)境相互作用的過程中，逐步建構(gòu)起關(guān)于外部世界的認(rèn)識(shí)，從而使自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到發(fā)展的[2]．
2.2建構(gòu)主義與教育的融合
建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)對(duì)知識(shí)的建構(gòu)，知識(shí)建構(gòu)是相對(duì)于知識(shí)灌輸而言的．知識(shí)灌輸屬于傳統(tǒng)教育手段，它指的是教師將知識(shí)直接機(jī)械地灌輸給學(xué)生，學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中處于被動(dòng)接收的地位，缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性．而知識(shí)建構(gòu)則是將知識(shí)的傳遞與學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)聯(lián)系起來，不再是機(jī)械灌輸，而是教師將知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用情境和調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣結(jié)合起來．讓學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到所學(xué)知識(shí)與哪些應(yīng)用情境，包括和其它課程的聯(lián)系，并且?guī)椭鷮W(xué)生從學(xué)生的角度思考如何更好地理解和掌握，就像建造一幢房屋，從一磚一瓦逐步成為最后的建筑．顯然，這種方式是牢固的，學(xué)生樂于接受．
2.3建構(gòu)主義的教學(xué)思想
建構(gòu)主義的教學(xué)思想主要包括：第一，把所有的學(xué)習(xí)任務(wù)都置于為了能夠更有效地適應(yīng)世界的學(xué)習(xí)中；第二，教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該與學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境中的目標(biāo)相符合，教師確定的問題應(yīng)該使學(xué)生感到就是他們本人的問題；第三，給予學(xué)生解決問題的自，教師應(yīng)該刺激學(xué)生的思維，激發(fā)他們自己解決問題；第四，支持學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容與學(xué)習(xí)過程的反思，發(fā)展學(xué)生自我控制的技能，成為獨(dú)立的學(xué)習(xí)者[3]．
3建構(gòu)主義在電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)改革中的應(yīng)用
教學(xué)包含教師的教與學(xué)生的學(xué)，良好的教學(xué)方法能夠做到教學(xué)相長(zhǎng)．以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)的教學(xué)包含兩方面：第一，教師如何利用建構(gòu)主義理論指導(dǎo)教學(xué)；第二，學(xué)生的學(xué)是一個(gè)自主的過程，但這離不開教師的引導(dǎo)，也就是教師如何引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行自我建構(gòu)．在建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下，結(jié)合電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)，不斷探索與總結(jié)教學(xué)方法的改革．
3.1注重教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合
電子技術(shù)基礎(chǔ)這門課程的內(nèi)容本身是抽象的，但同時(shí)它又是實(shí)用性很強(qiáng)的，所以教師在教學(xué)過程中以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，將抽象的內(nèi)容與實(shí)際的應(yīng)用結(jié)合起來，啟發(fā)學(xué)生將抽象理論應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中[4]．3.1.1LED燈和顯示屏在日常生活中，LED燈和顯示屏隨處可見，不僅美觀而且有很好的指示作用．那么在介紹了二極管后，學(xué)生就會(huì)認(rèn)識(shí)到所謂LED就是發(fā)光二極管，而發(fā)光二極管的亮與滅事實(shí)上是利用了二極管的最重要的特性即單向?qū)щ娦裕脝蜗驅(qū)щ娦赃€可以構(gòu)成實(shí)用的電子開關(guān)．3.1.2話筒和音響設(shè)備在會(huì)場(chǎng)和大型活動(dòng)中，話筒和音響設(shè)備是必不可少的，它可以幫助人們用正常的音量就能傳遞到各個(gè)角落．這實(shí)際上就是信號(hào)的放大，是因?yàn)樵谝繇懺O(shè)備中內(nèi)置了音頻放大電路，音頻放大電路屬于功率放大電路的一種，通過控制音頻放大電路的增益大小來控制最終音量的大小．3.1.3充電器各種充電器在生活中是必不可少的，它的基本功能是可以實(shí)現(xiàn)電平間的轉(zhuǎn)換．為充電設(shè)備提供穩(wěn)定的輸出電壓和電流，以手機(jī)充電器為例，它是將高電平（即市電220V）轉(zhuǎn)換為低電平（如5V手機(jī)充電），并且轉(zhuǎn)換后的輸出信號(hào)必須是穩(wěn)定的，而這些功能的實(shí)現(xiàn)是利用了直流穩(wěn)壓電源的原理，通過變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓器環(huán)節(jié)后將原始信號(hào)轉(zhuǎn)換為所需要的輸出電壓或電流[5]．
3.2以方法建構(gòu)提高學(xué)生自我解決問題能力
知識(shí)的建構(gòu)固然重要，同時(shí)方法的建構(gòu)更有利于培養(yǎng)學(xué)生自我分析和解決問題的能力．3.2.1非線性非線性（non-linear）是電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，即變量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系不是直線而是曲線、曲面或者其它不確定的屬性[6]．它是由非線性元件引起的，小信號(hào)等效電路法是解決非線性問題的一種很好的方法．它將整個(gè)時(shí)間特性相似的部分看做是一部分，這樣滿足在某一較短的時(shí)間范圍內(nèi)相關(guān)量的變化是線性的，這樣就大大簡(jiǎn)化了對(duì)問題的分析，有利于對(duì)動(dòng)態(tài)參數(shù)包括電壓增益、電流增益等參數(shù)的估算．3.2.2集成運(yùn)算放大電路集成運(yùn)算放大電路在各種電子設(shè)備中應(yīng)用廣泛，但由于電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使很多學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)這一章望而卻步．此時(shí)需要教師引導(dǎo)學(xué)生將復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化，將集成電路劃分為幾個(gè)部分，每個(gè)部分都是由最基本的電路構(gòu)成，避免學(xué)生無從下手，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法．3.3樹立以學(xué)生為主體的教育理念知識(shí)建構(gòu)和方法建構(gòu)是建立在一定基礎(chǔ)上的，也就是所教授的對(duì)象即學(xué)生應(yīng)該具有必要的基礎(chǔ)，教師應(yīng)從學(xué)生的角度出發(fā)，了解學(xué)生的先修課程和知識(shí)背景，甚至一些生活經(jīng)歷．因?yàn)榻?gòu)是逐步建立起來的，建構(gòu)中需要經(jīng)歷一個(gè)“同化”的過程，即學(xué)習(xí)個(gè)體對(duì)刺激輸入的過濾或改變過程．也就是說個(gè)體在感受刺激時(shí)，把它們納入頭腦中原有的圖式之內(nèi)，使其成為自身的一部分[7]．所以一定要與學(xué)生原有的圖式結(jié)合起來，可以與學(xué)生多交談，了解學(xué)生先修課程的情況，及時(shí)了解學(xué)生對(duì)已講授課程的掌握程度和存在的問題．同時(shí)建構(gòu)主義理論還強(qiáng)調(diào)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的差異性，由于經(jīng)驗(yàn)背景的差異，學(xué)習(xí)者對(duì)問題的理解常常各異，在學(xué)習(xí)者的共同體中，這些差異是不能忽略的，需要教師充分了解這些差異，因材施教．對(duì)不同背景的學(xué)生采取不同的教學(xué)策略，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)和保持他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)．
4結(jié)語
建構(gòu)主義理論源自關(guān)于兒童認(rèn)知發(fā)展的理論，由于個(gè)體的認(rèn)知發(fā)展與學(xué)習(xí)過程密切相關(guān)，因此利用建構(gòu)主義可以比較好地說明人類學(xué)習(xí)過程的認(rèn)知規(guī)律．總之，在建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下，教師應(yīng)樹立以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的教育理念，認(rèn)真研究和總結(jié)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，逐步形成一套適合的比較有效的教學(xué)方法，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)較理想的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境．
參考文獻(xiàn)：
[1]豐玉芳．建構(gòu)主義學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)六要素在英語教學(xué)中的應(yīng)用[J]．外語與外語教學(xué)，2006（6）：33-36
[2]KafaiY，ResnikM．ConstructivisminPractice：Designing，ThinkingandLearninginaDigitalWorld[M]．Mahwah，NJ：LawrenceErlbaumAssociations，1996
[3]鐘啟泉．知識(shí)建構(gòu)與教學(xué)創(chuàng)新——社會(huì)建構(gòu)主義知識(shí)論及其啟示[J]．全球教育展望，2006，35（8）：12-18
[4]楊佩，馬文寧，孟彬，等．建構(gòu)主義理論在Access數(shù)據(jù)庫教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]．電子制作，2015（8）：289-290
[5]童詩白，華成英．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]．北京：高等教育出版社，2006
[6]張恭慶．非線性分析方法[M]．北京：世界圖書出版社，2014
1、始于微型機(jī)時(shí)代的嵌入式應(yīng)用:
電子數(shù)字計(jì)算機(jī)誕生于1946年,在其后漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程中,計(jì)算機(jī)始終是供養(yǎng)在特殊的機(jī)房中,實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算的大型昂貴設(shè)備。直到20世紀(jì)70年代,微處理的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)才出現(xiàn)了歷史性的變化。以微處理為核心的微型計(jì)算機(jī)以其小型、價(jià)廉、高可靠性特點(diǎn),迅速走出機(jī)房;基于高速數(shù)值解算能力的微型機(jī),表現(xiàn)出的智能化水平引起了控制專業(yè)人士的興趣,要求將微型機(jī)嵌入到一個(gè)對(duì)象體系中,實(shí)現(xiàn)對(duì)象體系的智能化控制,例如,將微型計(jì)算機(jī)經(jīng)電氣加固、機(jī)械加固,并配置各種接口電路,安裝到大型艦船中構(gòu)成自動(dòng)駕駛儀或輪機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這樣一來,計(jì)算機(jī)便失去了原來的形態(tài)與通用的計(jì)算機(jī)功能。為了區(qū)別于原有的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),把嵌入到對(duì)象體系中,實(shí)現(xiàn)對(duì)象體系智能化控制的計(jì)算機(jī),稱作嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。因此,嵌入式系統(tǒng)誕生于微型機(jī)時(shí)代,嵌入式系統(tǒng)的嵌入性本質(zhì)是將一個(gè)計(jì)算機(jī)嵌入到一個(gè)對(duì)象體系中去,這些是理解嵌入式系統(tǒng)的基本出發(fā)點(diǎn)。
2、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的兩大分支
由于嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要嵌入到對(duì)象體系中,實(shí)現(xiàn)的是對(duì)象的智能化控制,因此,它有著與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完全不同的技術(shù)要求與技術(shù)發(fā)展方向。
通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求是高速、海量的數(shù)值計(jì)算;技術(shù)發(fā)展方向則是:總線速度的無限提升,存儲(chǔ)容量的無限擴(kuò)大。 而嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)要求則是對(duì)象的智能化控制能力;技術(shù)發(fā)展方向則是:與對(duì)象系統(tǒng)密切相關(guān)的嵌入性能、控制能力與控制的可靠性。
早期,人們勉為其難地,將通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行改裝,在大型設(shè)備中實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用。然而,對(duì)于眾多的對(duì)象系統(tǒng)(如家用電器、儀器儀表、工控單元…),無法嵌入通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),況且嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展方向完全不同,因此,必須獨(dú)立地發(fā)展通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),這就形成了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的兩大分支。
如果說微型機(jī)的出現(xiàn),使計(jì)算機(jī)進(jìn)入到現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展階段,那么嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的誕生,則標(biāo)志了計(jì)算機(jī)進(jìn)入了通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)兩大分支并行發(fā)展時(shí)代,從而導(dǎo)致20世紀(jì)末,計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展時(shí)期。
3、兩大分支發(fā)展的里程碑事件
通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的專業(yè)化分工發(fā)展,導(dǎo)致20世紀(jì)末、21世紀(jì)初,計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展。計(jì)算機(jī)專業(yè)領(lǐng)域集中精力發(fā)展通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件技術(shù),不必兼顧嵌入式應(yīng)用要求,通用微處理器迅速從286、386、486到奔騰系列;操作系統(tǒng)則迅速擴(kuò)張計(jì)算機(jī)基于高速海量的數(shù)據(jù)文件處理能力,使通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)入到盡善盡美階段。
嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)則走上了一條完全不同的道路,這條獨(dú)立發(fā)展的道路就是單芯片化道路。它動(dòng)員了原有的傳統(tǒng)電子系統(tǒng)領(lǐng)域的廠家與專業(yè)人士,接過起源于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的嵌入式系統(tǒng),承擔(dān)起發(fā)展與普及嵌入式系統(tǒng)的歷史任務(wù),迅速地將傳統(tǒng)的電子系統(tǒng)發(fā)展到智能化的現(xiàn)代電子系統(tǒng)時(shí)代。
因此,現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的兩大分支的里程碑意義在于:它不僅形成了計(jì)算機(jī)發(fā)展的專業(yè)化分工,而且將發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)的任務(wù)擴(kuò)展到傳統(tǒng)的電子系統(tǒng)領(lǐng)域,使計(jì)算機(jī)成為進(jìn)入人類社會(huì)全面智能化時(shí)代的有力工具。
第二章 嵌入式系統(tǒng)的定義與組成
1、嵌入式系統(tǒng)的定義
有些人把嵌入式處理器當(dāng)做嵌入式系統(tǒng),但由于嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的的含義,因此,只有將嵌入式處理器構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并作為嵌入式應(yīng)用時(shí),這樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可稱作嵌入式系統(tǒng)。
嵌入式系統(tǒng)與對(duì)象系統(tǒng)密切相關(guān),其主要技術(shù)發(fā)展方向是滿足嵌入式應(yīng)用要求,不斷擴(kuò)展對(duì)象系統(tǒng)要求的電路(如ADC、DAC、PWM、、日歷時(shí)鐘、電源監(jiān)測(cè)、程序運(yùn)行監(jiān)測(cè)電路等),形成滿足對(duì)象系統(tǒng)要求的應(yīng)用系統(tǒng)。因此,嵌入式系統(tǒng)作為一個(gè)專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),要不斷向計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展。因此,可以把定義中的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)引伸成,滿足對(duì)象系統(tǒng)要求的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。
如果我們了解了嵌入式(計(jì)算機(jī))系統(tǒng)的由來與發(fā)展,對(duì)嵌入式系統(tǒng)就不會(huì)產(chǎn)生過多的誤解,而能歷史地、本質(zhì)地、普遍適用地定義嵌入式系統(tǒng)。
(1) 嵌入式系統(tǒng)的定性
按照歷史性、本質(zhì)性、普遍性要求,嵌入式系統(tǒng)應(yīng)定義為:“嵌入到對(duì)象體系中的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。“嵌入性”、“專用性”與“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”是嵌入式系統(tǒng)的三個(gè)基本要素。對(duì)象系統(tǒng)則是指嵌入式系統(tǒng)所嵌入的宿主系統(tǒng)。
(2) 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)
嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)與定義不同,它是由定義中的三個(gè)基本要素衍生出來的。不同的嵌入式系統(tǒng)其特點(diǎn)會(huì)有所差異。
與“嵌入性”的相關(guān)特點(diǎn):由于是嵌入到對(duì)象系統(tǒng)中,必須滿足對(duì)象系統(tǒng)的環(huán)境要求,如物理環(huán)境(小型)、電氣/氣氛環(huán)境(可靠)、成本(價(jià)廉)等要求的特點(diǎn)。
與“專用性”的相關(guān)特點(diǎn):軟、硬件的裁剪性。滿足對(duì)象要求的最小軟、硬件配置等。
與“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”的相關(guān)特點(diǎn):嵌入式系統(tǒng)必須是能滿足對(duì)象系統(tǒng)控制要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。與上兩個(gè)特點(diǎn)相呼應(yīng),這樣的計(jì)算機(jī)必須配置有與對(duì)象系統(tǒng)相適應(yīng)的接口電路。
另外,在理解嵌入式系統(tǒng)定義時(shí),不要與嵌入式設(shè)備相混淆。嵌入式設(shè)備是指內(nèi)部有嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)品、設(shè)備,例如,內(nèi)含單片機(jī)的家用電器、儀器儀表、工控單元、機(jī)器人、手機(jī)、PDA等。
(3)嵌入式系統(tǒng)的種類與發(fā)展
按照上述嵌入式系統(tǒng)的定義,只要滿足定義中三要素的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),都可稱為嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)按形態(tài)可分為設(shè)備級(jí)(工控機(jī))、板級(jí)(單板、模塊)、芯片級(jí)(MCU、SoC)。
2、嵌入式系統(tǒng)的組成
嵌入式系通常由嵌入式處理器、設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件等幾大部分組成。
1、嵌入式處理器
嵌入式處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。嵌入式處理器與通用處理器的最大不同點(diǎn)在于其大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中。它通常把通用計(jì)算機(jī)中許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部,從而有有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)趨于小型化,并具有高效率、高可靠性等特征。大的硬件廠商會(huì)推出自己的嵌入式處理器,因而現(xiàn)今市面上有1000多種嵌入式處理器芯片,其中使用最為廣泛的有ARM 、MIPS、PowerPC、MC6800等。
2、設(shè)備
設(shè)備是指在一個(gè)嵌入式系統(tǒng)中,除了嵌入式處理器以外用于完成存儲(chǔ)、通信、調(diào)試、顯示等輔助功能的其它部件。根據(jù)設(shè)備的功能可以分為 存儲(chǔ)器、接口和人機(jī)交互。
3、嵌入式操作系統(tǒng)
在大型嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)中,為了使嵌入式開發(fā)更方便、快捷,需要具備一種穩(wěn)定、安全的軟件模塊集合,用以管理存儲(chǔ)器分配、中斷處理、任務(wù)間通信和定時(shí)器響應(yīng),以及提供多任務(wù)處理等,即嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)的引入大大的提高了嵌入式系統(tǒng)的功能,方便了應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì),但同時(shí)占用了寶貴的嵌入式系統(tǒng)資源。一般在比較大型或需要多任務(wù)的應(yīng)用場(chǎng)合才考慮使用嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)常常需要有實(shí)時(shí)要求,所以嵌入式操作系統(tǒng)往往又是“ 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) ”。早期的嵌入式系統(tǒng)幾乎都用于控制目的,從而或多或少都有些實(shí)時(shí)要求,所以從前“嵌入式操作系統(tǒng)”實(shí)際上是“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”的代名詞。今年來由于手持式計(jì)算機(jī)和掌上電腦等設(shè)備的出現(xiàn),也有了不帶實(shí)時(shí)要求的嵌入式系統(tǒng)。另外一方面,由于CPU速度的提高,一些原先認(rèn)為是“實(shí)時(shí)”的反應(yīng)速度現(xiàn)在已經(jīng)很普遍了。這樣,一些原先需要在“實(shí)時(shí)”操作系統(tǒng)上才能實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用,現(xiàn)在已不難在常的操作系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。在這樣的背景下,“嵌入式操作系統(tǒng)”和“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”就成了不同的概念名詞。
4、應(yīng)用軟件
嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是針對(duì)特定的實(shí)際專業(yè)領(lǐng)域,基于相應(yīng)的嵌入式硬件平臺(tái),并能完成用戶的預(yù)期任務(wù)的計(jì)算機(jī)軟件。用戶的任務(wù)可能有時(shí)間和精度的要求。有些應(yīng)用軟件需要嵌入操作系統(tǒng)的支持,但在簡(jiǎn)單的場(chǎng)合下不需要專門的操作系統(tǒng)。由于嵌入式應(yīng)用軟件對(duì)成本十分敏感,因此,為減少系統(tǒng)成本,除了精簡(jiǎn)每個(gè)硬件單元的成本外,應(yīng)盡可能的減少應(yīng)用軟件的資源消耗,盡可能的優(yōu)化。
第三章 嵌入式系統(tǒng)的兩種應(yīng)用模式
嵌入式系統(tǒng)的嵌入式應(yīng)用特點(diǎn),決定了它的多學(xué)科交叉特點(diǎn)。作為計(jì)算機(jī)的內(nèi)含,要求計(jì)算機(jī)領(lǐng)域介入其體系結(jié)構(gòu)、軟件技術(shù)、工程應(yīng)用方法的發(fā)展。然而,了解對(duì)象系統(tǒng)的控制要求,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制模式必須具備對(duì)象領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。因此,從嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的歷史過程,以及嵌入式應(yīng)用的多樣性中,可以了解到客觀上形成的兩種應(yīng)用模式。
1、客觀存在的兩種應(yīng)用模式
嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)起源于微型機(jī)時(shí)代,但很快就進(jìn)入到獨(dú)立發(fā)展的單片機(jī)時(shí)代。在單片機(jī)時(shí)代,嵌入式系統(tǒng)以器件形態(tài)迅速進(jìn)入到傳統(tǒng)電子技術(shù)領(lǐng)域中,以電子技術(shù)應(yīng)用工程師為主體,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電子系統(tǒng)的智能化,而計(jì)算機(jī)專業(yè)隊(duì)伍并沒有真正進(jìn)入單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域。因此,電子技術(shù)應(yīng)用工程師以自己習(xí)慣性的電子技術(shù)應(yīng)用模式,從事單片機(jī)的應(yīng)用開發(fā),這種應(yīng)用模式最重要的特點(diǎn)是:軟、硬件的底層性、隨意性;對(duì)象系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)的密切相關(guān)性;缺少計(jì)算機(jī)工程設(shè)計(jì)方法
雖然在單片機(jī)時(shí)代,計(jì)算機(jī)專業(yè)淡出了嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域,但隨著后PC時(shí)代到來,網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的發(fā)展;同時(shí),嵌入式系統(tǒng)軟、硬件技術(shù)有了很大的提升,為計(jì)算機(jī)專業(yè)人士介入嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開辟了廣闊天地。計(jì)算機(jī)專業(yè)人士的介入,形成的計(jì)算機(jī)應(yīng)用模式帶有明顯的計(jì)算機(jī)的工程應(yīng)用特點(diǎn):即基于嵌入式系統(tǒng)軟、硬件平臺(tái),以網(wǎng)絡(luò)、通信為主的非嵌入式底層應(yīng)用。
2、兩種應(yīng)用模式的并存與互補(bǔ)
由于嵌入式系統(tǒng)最大、最廣、最底層的應(yīng)用是傳統(tǒng)電子技術(shù)領(lǐng)域的智能化改造。因此,以通曉對(duì)象專業(yè)的電子技術(shù)隊(duì)伍為主、用最少的嵌入式系統(tǒng)軟、硬件開銷,以8位機(jī)為主,帶有濃重的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)色彩的電子系統(tǒng)應(yīng)用模式會(huì)長(zhǎng)期存在下去。另外計(jì)算機(jī)專業(yè)人士會(huì)愈來愈多地介入嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,但囿于對(duì)象專業(yè)知識(shí)的隔閡,其應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)集中在網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體、商務(wù)電子等方面,不可能替代原來電子工程師在控制、儀器儀表、機(jī)械電子等方面的嵌入式應(yīng)用。因此,客觀存在的兩種應(yīng)用模式會(huì)長(zhǎng)期并存下去,在不同的領(lǐng)域中相互補(bǔ)充。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式應(yīng)從計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)模式中,學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)工程方法和嵌入式系統(tǒng)軟件技術(shù);計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)模式應(yīng)從電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中,了解嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的電路系統(tǒng)特性,基本的電路設(shè)計(jì)方法和對(duì)象系統(tǒng)的基本要求等。
3、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的高低端
由于嵌入式系統(tǒng)有過很長(zhǎng)的一段單片機(jī)的獨(dú)立發(fā)展道路,大多是基于8位單片機(jī),實(shí)現(xiàn)最底層的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,帶有明顯的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式特點(diǎn)。大多數(shù)從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)人員,都是對(duì)象系統(tǒng)領(lǐng)域中的電子系統(tǒng)工程師,加之單片機(jī)的出現(xiàn),立即脫離了計(jì)算機(jī)專業(yè)領(lǐng)域,以“智能化”器件身份進(jìn)入電子系統(tǒng)領(lǐng)域,沒有帶入“嵌入式系統(tǒng)”概念。因此,不少從事單片機(jī)應(yīng)用的人,不了解單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系,在談到“嵌入式系統(tǒng)”領(lǐng)域時(shí),往往理解成計(jì)算機(jī)專業(yè)領(lǐng)域的,基于32位嵌入式處理器,從事網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體等的應(yīng)用。這樣,“單片機(jī)”與“嵌入式系統(tǒng)”形成了嵌入式系統(tǒng)中常見的兩個(gè)獨(dú)立的名詞。但由于“單片機(jī)”是典型的,獨(dú)立發(fā)展起來的嵌入式系統(tǒng),從學(xué)科建設(shè)的角度出發(fā),應(yīng)該把它的統(tǒng)一成“嵌入式系統(tǒng)”。考慮到原來單片機(jī)的電子系統(tǒng)底層應(yīng)用特點(diǎn),可以把嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用分成高端與低端,把原來的單片機(jī)應(yīng)用理解成嵌入式系統(tǒng)的低端應(yīng)用,含義為它的底層性以及與對(duì)象系統(tǒng)的緊耦合。
第四章 嵌入式系統(tǒng)的低端應(yīng)用:8位單片機(jī)
1、單片機(jī)開創(chuàng)了嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路
嵌入式系統(tǒng)雖然起源于微型計(jì)算機(jī)時(shí)代,然而,微型計(jì)算機(jī)的體積、價(jià)位、可靠性都無法滿足廣大對(duì)象系統(tǒng)的嵌入式應(yīng)用要求,因此,嵌入式系統(tǒng)必須走獨(dú)立發(fā)展道路。這條道路就是芯片化道路。將計(jì)算機(jī)做在一個(gè)芯片上,從而開創(chuàng)了嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展的單片機(jī)時(shí)代。
在探索單片機(jī)的發(fā)展道路時(shí),有過兩種模式,即“Σ模式”與“創(chuàng)新模式”。“Σ模式”本質(zhì)上是通用計(jì)算機(jī)直接芯片化的模式,它將通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的基本單元進(jìn)行裁剪后,集成在一個(gè)芯片上,構(gòu)成單片微型計(jì)算機(jī);“創(chuàng)新模式”則完全按嵌入式應(yīng)用要求設(shè)計(jì)全新的,滿足嵌入式應(yīng)用要求的體系結(jié)構(gòu)、微處理器、指令系統(tǒng)、總線方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照創(chuàng)新模式發(fā)展起來的單片形態(tài)的嵌入式系統(tǒng)(單片微型計(jì)算機(jī)),MCS-51是在MCS-48探索基礎(chǔ)上,進(jìn)行全面完善的嵌入式系統(tǒng)。歷史證明,“創(chuàng)新模式”是嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展的正確道路,MCS-51的體系結(jié)構(gòu)也因此成為單片嵌入式系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)體系。
2、單片機(jī)的技術(shù)發(fā)展
單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末,經(jīng)歷SCM、MCU、SoC三大階段
SCM即單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer)階段,主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)。“創(chuàng)新模式”獲得成功,奠定了SCM與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上,Intel公司功不可沒。
MCU即微控制器(MicroController Unit)階段,這階段主要的技術(shù)發(fā)展方向是:不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí),對(duì)象系統(tǒng)要求的各種電路與接口電路,突顯其對(duì)象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對(duì)象系統(tǒng)相關(guān),因此,發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來看,Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展MCU方面最著名的廠家當(dāng)數(shù)PHILIPS公司。PHILIPS公司以其在嵌入式應(yīng)用方面巨大優(yōu)勢(shì)將MCS-51從單片微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展到微控制器。因此,當(dāng)我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時(shí),不要忘記Intel和PHILIPS的歷史功績(jī)。
單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路,向MCU階段發(fā)展的重要因素,就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決。因此,專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計(jì)、EDA工具的發(fā)展,基于SoC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)有較大的發(fā)展。因此,對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。
嵌入式系統(tǒng)的高端應(yīng)用
1、概述
由于網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在經(jīng)歷了近20年的發(fā)展歷程后,又進(jìn)入了一個(gè)新的歷史發(fā)展階段,即從普遍的低端應(yīng)用進(jìn)入到一個(gè)高、低端并行發(fā)展 ,并且不斷提升低端應(yīng)用技術(shù)水平的時(shí)代,其標(biāo)志是近年來32位MCU的發(fā)展。
32位MCU的應(yīng)用不會(huì)走8位機(jī)百花齊放、百余種型號(hào)系列齊上陣的道路,這是因?yàn)樵?位機(jī)的低端應(yīng)用中,嵌入對(duì)象與對(duì)象專業(yè)領(lǐng)域十分廣泛而復(fù)雜;而當(dāng)前32位MCU的高端應(yīng)用則多集中在網(wǎng)絡(luò)、通信和多媒體技術(shù)領(lǐng)域,32位MCU將會(huì)集中在少數(shù)廠家發(fā)展的少數(shù)型號(hào)系列上。
在嵌入式系統(tǒng)高端應(yīng)用的發(fā)展中,曾經(jīng)有眾多的廠家參與,很早就有許多8位嵌入式MCU廠家實(shí)施了8位、16位和32位機(jī)的發(fā)展計(jì)劃。后來,8位和32位機(jī)的技術(shù)擴(kuò)展侵占了16位機(jī)的發(fā)展空間。傳統(tǒng)電子系統(tǒng)智能化對(duì)8位機(jī)的需求使這些廠家將主要精力放在8位機(jī)的發(fā)展上,形成了32位機(jī)發(fā)展遲遲不前的局面。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)、通信和多媒體信息家電業(yè)興起后,出現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)高端應(yīng)用的市場(chǎng);而在嵌入式系統(tǒng)的高端應(yīng)用中,進(jìn)行多年技術(shù)準(zhǔn)備的ARM公司適時(shí)地推出了32位ARM系列嵌入式微處理器,以其明顯的性能優(yōu)勢(shì)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)平臺(tái)扇出的運(yùn)行方式,迅速形成32位機(jī)高端應(yīng)用的主流地位,以至于使不少傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)廠家放棄了自己的32位發(fā)展計(jì)劃,轉(zhuǎn)而使用ARM內(nèi)核來發(fā)展自己的32位MCU。甚至在嵌入式系統(tǒng)發(fā)展史上做出卓越貢獻(xiàn)的Intel公司以及將單片微型計(jì)算機(jī)發(fā)展到微控制器的PHILIPS公司,在發(fā)展32位嵌入式系統(tǒng)時(shí)都不另起爐灶,而是轉(zhuǎn)而使用ARM公司的嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核來發(fā)展自己的32位MCU。
網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體和信息家電時(shí)代的到來,無疑為32位嵌入式系統(tǒng)高端應(yīng)用提供了空前巨大的發(fā)展空間;同時(shí),也為力不從心的8位機(jī)向高端發(fā)展起到了接力作用。一般來說,嵌入式系統(tǒng)的高、低端應(yīng)用模糊地界定為: 高端用于具有海量數(shù)據(jù)處理的網(wǎng)絡(luò)、通信和多媒體領(lǐng)域,低端則用于對(duì)象系統(tǒng)的控制領(lǐng)域。然而,控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)要求在這些8位機(jī)的應(yīng)用中提升海量數(shù)據(jù)處理能力。當(dāng)8位機(jī)無法滿足這些提升要求時(shí),便會(huì)轉(zhuǎn)而求助32位機(jī)的解決辦法。因此,32位機(jī)的市場(chǎng)需求發(fā)展由兩方面所致: 一方面是高端新興領(lǐng)域(網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體和信息家電)的拓展;另一方面是低端控制領(lǐng)域應(yīng)用在數(shù)據(jù)處理能力的提升要求。
后PC時(shí)代的到來以及32位嵌入式系統(tǒng)的高端應(yīng)用吸引了大量計(jì)算機(jī)專業(yè)人士的介入,加之嵌入式系統(tǒng)軟/硬件技術(shù)的發(fā)展,導(dǎo)致了嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用模式的巨大變化,即使嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)入到一個(gè)基于軟/硬件平臺(tái)、集成開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)時(shí)代,并帶動(dòng)了SoC技術(shù)的發(fā)展。
在眾多嵌入式系統(tǒng)廠家參與下,基于ARM系列處理器的應(yīng)用技術(shù)會(huì)在眾多領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。Intel公司將ARM系列向更高端的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展;而PHILIPS公司則在向高端嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的同時(shí),向低端的8位和16位機(jī)的高端應(yīng)用延伸。Intel公司和PHILIPS公司的發(fā)展都體現(xiàn)了各自的特點(diǎn),并充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì)。因此,在32位嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用中,ARM系列會(huì)形成ARM公司領(lǐng)軍,眾多廠家參與,計(jì)算機(jī)專業(yè)、電子技術(shù)專業(yè)以及對(duì)象專業(yè)人士共同推動(dòng)的局面,形成未來32位嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的主流趨勢(shì)。這種集中分工的技術(shù)發(fā)展模式有利于嵌入式系統(tǒng)的快速發(fā)展。
2、ARM
ARM(Advanced RISC Machines)是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè),設(shè)計(jì)了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。技術(shù)具有性能高、成本低和能耗省的特點(diǎn)。適用于多種領(lǐng)域,比如嵌入控制、消費(fèi)/教育類多媒體、DSP和移動(dòng)式應(yīng)用等。
隨著嵌入式系統(tǒng)處理器的不斷發(fā)展,典型的32位RISC芯片——ARM處理器,不論是在PDA,STB,DVD等消費(fèi)類電子產(chǎn)品中,還是在GPS,航空,勘探,測(cè)量等軍方產(chǎn)品中都得到了廣泛的應(yīng)用。越來越多的芯片廠商早已看好ARM的前景,比如Intel, NS, Atmel, Philips, NEC, CirrusLogic等公司都有相應(yīng)的產(chǎn)品。他們把更多的功能集成在ARM芯片中,使其成為了高集成度,低功耗的典型代表。
ARM將其技術(shù)授權(quán)給世界上許多著名的半導(dǎo)體、軟件和OEM廠商,每個(gè)廠商得到的都是一套獨(dú)一無二的ARM相關(guān)技術(shù)及服務(wù)。利用這種合伙關(guān)系,ARM很快成為許多全球性RISC標(biāo)準(zhǔn)的締造者。
ARM架構(gòu)是面向低預(yù)算市場(chǎng)設(shè)計(jì)的第一款RISC微處理器。
ARM提供一系列內(nèi)核、體系擴(kuò)展、微處理器和系統(tǒng)芯片方案。由于所有產(chǎn)品均采用一個(gè)通用的軟件體系,所以相同的軟件可在所有產(chǎn)品中運(yùn)行(理論上如此)。典型的產(chǎn)品如下。
①CPU內(nèi)核
--ARM7:小型、快速、低能耗、集成式RISC內(nèi)核,用于移動(dòng)通信。
-- ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權(quán)用戶最多的一項(xiàng)產(chǎn)品,將ARM7指令集同Thumb擴(kuò)展組合在一起,以減少內(nèi)存容量和系統(tǒng)成本。同時(shí),它還利用嵌入式ICE調(diào)試技術(shù)來簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),并用一個(gè)DSP增強(qiáng)擴(kuò)展來改進(jìn)性能。該產(chǎn)品的典型用途是數(shù)字蜂窩電話和硬盤驅(qū)動(dòng)器。
--ARM9TDMI:采用5階段管道化ARM9內(nèi)核,同時(shí)配備Thumb擴(kuò)展、調(diào)試和Harvard總線。在生產(chǎn)工藝相同的情況下,性能可達(dá)ARM7TDMI的兩倍之多。常用于連網(wǎng)和頂置盒。
②體系擴(kuò)展
-- Thumb:以16位系統(tǒng)的成本,提供32位RISC性能,特別注意的是它所需的內(nèi)存容量非常小。
③嵌入式ICE調(diào)試
由于集成了類似于ICE的CPU內(nèi)核調(diào)試技術(shù),所以原型設(shè)計(jì)和系統(tǒng)芯片的調(diào)試得到了極大的簡(jiǎn)化。
④微處理器
--ARM710系列,包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低價(jià)、低能耗、封裝式常規(guī)系統(tǒng)微型處理器,配有高速緩存(Cache)、內(nèi)存管理、寫緩沖和JTAG。廣泛應(yīng)用于手持式計(jì)算、數(shù)據(jù)通信和消費(fèi)類多媒體。
--ARM940T、920T系列:低價(jià)、低能耗、高性能系統(tǒng)微處理器,配有Cache、內(nèi)存管理和寫緩沖。應(yīng)用于高級(jí)引擎管理、保安系統(tǒng)、頂置盒、便攜計(jì)算機(jī)和高檔打印機(jī)。
【關(guān)鍵詞】電氣工程及其自動(dòng)化 電器技術(shù)信息 網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
1 電氣工程及其自動(dòng)化
電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對(duì)比較成熟。已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用。
電氣工程及其自動(dòng)化涉及電力電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域，是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，其主要特點(diǎn)是強(qiáng)弱電結(jié)合，機(jī)電結(jié)合，軟硬件結(jié)合。該專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和相應(yīng)的電氣工程專業(yè)知識(shí)，受過電工電子，系統(tǒng)控制及計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的基本訓(xùn)練，具有解決電氣工程技術(shù)分析與控制問題基本能力的高級(jí)工程技術(shù)人才。
電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，觸角伸向各行各業(yè)，生活中的大小事務(wù)，均可見它的身影，與社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，發(fā)展十分迅速。
2 電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展
電氣工程及其自動(dòng)化的起源要追溯到18世紀(jì)，美國(guó)人富蘭克林著名的“風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)”為人類解開來了電的神秘面紗，不僅如此，電在自然界中的存在，也為電氣工程的發(fā)展奠定了最直接的受體。
19世紀(jì)初期，電流的磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)定律相繼被外國(guó)科學(xué)家研究出來。19世紀(jì)中后期，麥克斯發(fā)現(xiàn)的電磁理論，讓電氣工程的理論基礎(chǔ)趨于完善。與20世紀(jì)交接的年代，西方發(fā)達(dá)國(guó)家陸續(xù)將電氣工程專業(yè)植入大學(xué)課程，這是電氣工程專業(yè)最早出現(xiàn)的地方。對(duì)于前期閉關(guān)鎖國(guó)的中國(guó)來說，一直到時(shí)期，電氣工程專業(yè)才被引進(jìn)到我國(guó)，由南洋大學(xué)堂（交通大學(xué)前身）第一個(gè)引進(jìn)理論，并且設(shè)置了電機(jī)專科，這是我國(guó)大學(xué)最早的電氣工程專業(yè)，至今約莫一百年左右，可以說電氣工程在我國(guó)的發(fā)展歷程也是較有歷史的。到20世紀(jì)中期，我國(guó)高校陸續(xù)開設(shè)電氣工程專業(yè)，也逐步將電氣工程納入國(guó)家重點(diǎn)科研項(xiàng)目，大力培養(yǎng)相關(guān)人才。20世紀(jì)末端，因特網(wǎng)互聯(lián)世界，電氣工程不再是單純的電力工程，而是一項(xiàng)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)相互交叉的一門前沿學(xué)科。進(jìn)入21世紀(jì)后，電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)張迅猛，成為涵蓋人類生活最廣的一門實(shí)用學(xué)科。電子信息技術(shù)也能影響電子自動(dòng)化工作和使用過程中的設(shè)備和機(jī)器。這些儀器是非常多樣化，兩個(gè)傳感器與執(zhí)行器，也包括控制器和儀表 。
我國(guó)目前的電氣自動(dòng)化的主要用途是分布式控制。其本身是一種智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的連接，將這些枝條分支的串行通信總線上。電子信息技術(shù)管理和硬件電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷的滲透。從管理方法、電子信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化管理通過企業(yè)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)入現(xiàn)行的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)現(xiàn)狀，也可以訪問企業(yè)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)等特定人員的機(jī)密數(shù)據(jù)。在控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)、PLC控制軟件和CPU和遠(yuǎn)程站、變頻器、各種儀表和電機(jī)起動(dòng)器等各種設(shè)備通過串行電纜連接，所以將設(shè)備采集到的各種詳細(xì)的信息發(fā)送到中央控制器。企業(yè)也可以實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過程，以確保可以在第一時(shí)間了解最準(zhǔn)確的信息。
3 電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展方向
經(jīng)濟(jì)全球化和市場(chǎng)更多地完成每一個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也很激烈的空間，和企業(yè)想激勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主動(dòng)必須降低生產(chǎn)成本，提高盈利能力，針對(duì)PC控制器高可靠性和簡(jiǎn)單的操作和維修，越來越多的生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中不同層次的與PC控制方案，試圖縮短新產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，并逐步完善的服務(wù)體系的企業(yè)是促進(jìn)企業(yè)利潤(rùn)的意思。與工業(yè)PC機(jī)為主要依據(jù)的工業(yè)PC將取代現(xiàn)有的IPC成為主要的控制系統(tǒng)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)成本低，適合工業(yè)控制非常重要。
在盡可能大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)在一般是非常重要的。管理也可以使用網(wǎng)絡(luò)對(duì)生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備的管理和監(jiān)督工作。小到整個(gè)企業(yè)，區(qū)域面積、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必須能夠控制、高級(jí)管理人員之間的數(shù)據(jù)層層能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確，良好的溝通技巧。因此，在規(guī)劃的體系結(jié)構(gòu)、監(jiān)控的計(jì)算機(jī)，并能保證從辦公室環(huán)境，生產(chǎn)控制對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟考燃?jí)范圍和溝通 。
現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隨著工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展以及人民生活水平跳躍式發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)提出越來越高的要求，同時(shí)也為自動(dòng)化技術(shù)的革新提供了必要條件。未來電氣工程及其自動(dòng)化趨向于更智能化、適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)方向的控制系統(tǒng)上發(fā)展；趨向于多機(jī)模型處理問題的設(shè)計(jì)分析；趨向于日益增長(zhǎng)的先進(jìn)的控制原理以及趨向于信息技術(shù)化的自動(dòng)化產(chǎn)品。
更為重要的是，電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用范圍不再局限于單純的電力工程系統(tǒng)體系，而是更加廣泛的融入人類生產(chǎn)活動(dòng)中。例如企業(yè)的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)、交通控制自動(dòng)化系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)管理自動(dòng)化控制系統(tǒng)都將投入運(yùn)行中。自動(dòng)化將在更大程度上匹配當(dāng)今社會(huì)飛速發(fā)展的速度，在最大程度上實(shí)現(xiàn)擬人化。
在新世紀(jì)中，自動(dòng)化控制類學(xué)科將具有更加開闊的前景，研究?jī)?nèi)容將更加富有挑戰(zhàn)性，覆蓋范圍將更加廣闊，關(guān)注和學(xué)習(xí)電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程的人員將不斷地增加。
參考文獻(xiàn)
[1]董小震.我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)探討[J].科技風(fēng)，2012（07）.
[2]夏誠(chéng).我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技資訊，2014（09）.
[3]周春冬，王子榮.電氣工程及自動(dòng)化工程的發(fā)展前景及動(dòng)向[J].黑龍江科技信息，2013（02）.
關(guān)鍵詞：高職高專 風(fēng)力發(fā)電 專業(yè)設(shè)置
一、風(fēng)力發(fā)電專業(yè)設(shè)置的必要性
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源的消費(fèi)逐年增加，常規(guī)能源資源面臨日益枯竭的窘境，迫切需要一些清潔、無污染、可再生的新能源。在目前眾多可再生能源與新能源技術(shù)開發(fā)中，風(fēng)力發(fā)電有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在可再生的綠色能源開發(fā)領(lǐng)域中占有突出的地位，具有重要的開發(fā)利用價(jià)值，受到各地的普遍重視。
幅員遼闊，風(fēng)能資源豐富。全區(qū)技術(shù)可開發(fā)風(fēng)能資源約占全國(guó)可開發(fā)總量的50％，風(fēng)能資源儲(chǔ)量居全國(guó)首位。其中尤以巴彥淖爾、赤峰、烏蘭察布、包頭等地區(qū)風(fēng)能資源優(yōu)勢(shì)明顯。
內(nèi)蒙古利用風(fēng)能資源發(fā)電起源較早，大容量并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展始于1989年，到目前為止，超過200家企業(yè)進(jìn)軍內(nèi)蒙古風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，大批風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目陸續(xù)建成并投入運(yùn)行。同時(shí)，與風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目建設(shè)配套的風(fēng)機(jī)制造、葉片制造等風(fēng)電裝備制造業(yè)也抓住市場(chǎng)機(jī)遇，紛紛落戶內(nèi)蒙古，使內(nèi)蒙古風(fēng)電產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。截至2011年2月，內(nèi)蒙古并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)電機(jī)組容量達(dá)到1090萬千瓦，成為全國(guó)首個(gè)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)超千萬千瓦的省區(qū)。內(nèi)蒙古不僅在風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模上穩(wěn)居全國(guó)第一，在電網(wǎng)消納比例等指標(biāo)上也遙遙領(lǐng)先。到2010年底，蒙西電網(wǎng)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量占電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)總裝機(jī)的16.4%，占電網(wǎng)最大發(fā)電負(fù)荷的32%，占電網(wǎng)最高供電負(fù)荷的38%。隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在內(nèi)蒙古的迅速布局，相關(guān)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、安裝等產(chǎn)業(yè)的本土化進(jìn)程明顯加快，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)在龐大市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下飛速發(fā)展，內(nèi)蒙古已成為中國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造的重要基地。近年來大批中外風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)進(jìn)駐內(nèi)蒙古，在制造、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)降低風(fēng)力發(fā)電成本，極大推動(dòng)了內(nèi)蒙古風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度。
內(nèi)蒙古風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展前景十分廣闊，預(yù)計(jì)未來很長(zhǎng)一段時(shí)間都將保持高速發(fā)展，同時(shí)盈利能力也將隨著技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)步提升。隨著風(fēng)電裝機(jī)的國(guó)產(chǎn)化和規(guī)模化，風(fēng)力發(fā)電成本有望再降。因此風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開始成為越來越多投資者的淘金之地。另外，在國(guó)家加大內(nèi)蒙古電網(wǎng)建設(shè)，提高內(nèi)蒙古風(fēng)電外送能力和不斷提高風(fēng)電在整個(gè)電網(wǎng)中所占的比重的利好前提下，相信內(nèi)蒙古風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)、并網(wǎng)發(fā)電、風(fēng)電設(shè)備制造等領(lǐng)域的投資和發(fā)展會(huì)邁上一個(gè)新的臺(tái)階。
二、開設(shè)風(fēng)力發(fā)電專業(yè)的可行性
1.具備良好的就業(yè)前景
目前內(nèi)蒙古的高職高專院校學(xué)生就業(yè)情況總體較好，但也存在著一定的壓力，就目前內(nèi)蒙古的風(fēng)電發(fā)展速度和布局情況來看，從現(xiàn)在乃至將來相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)需要大量的風(fēng)力發(fā)電相關(guān)技術(shù)人員，從事運(yùn)行、維護(hù)、檢修、風(fēng)機(jī)槳葉制造、安裝調(diào)試等工作。這為我們風(fēng)電專業(yè)學(xué)生創(chuàng)造了良好的就業(yè)環(huán)境。同時(shí)，也為我們高職高專院校針對(duì)企業(yè)需求來開設(shè)課程和實(shí)現(xiàn)“訂單式”人才培養(yǎng)模式提供有利條件。
2.具備開設(shè)該專業(yè)的辦學(xué)條件
風(fēng)力發(fā)電專業(yè)是一個(gè)交叉學(xué)科，它涉及機(jī)械、電力、電氣、電子、動(dòng)力、自動(dòng)化等學(xué)科，內(nèi)蒙古各工科高職高專院校都具有多個(gè)與風(fēng)力發(fā)電行業(yè)相關(guān)專業(yè)。如電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)、電氣自動(dòng)化專業(yè)、生產(chǎn)過程自動(dòng)化專業(yè)、熱能動(dòng)力設(shè)備專業(yè)、機(jī)械制造專業(yè)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)等。另外，各工科學(xué)院目前基本都有電氣自動(dòng)化、生產(chǎn)過程自動(dòng)化、電力系統(tǒng)自動(dòng)化等實(shí)驗(yàn)室和一些校外實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備也在不斷的健全，這為開設(shè)實(shí)踐教學(xué)提供了保障，所以具備開設(shè)風(fēng)電專業(yè)的硬件條件。
三、風(fēng)力發(fā)電專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定
1.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，與崗位緊密對(duì)接，具有風(fēng)力發(fā)電技術(shù)崗位的基本知識(shí)、掌握風(fēng)力發(fā)電技術(shù)專業(yè)較全面的理論知識(shí)，具有從事風(fēng)力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)、風(fēng)電設(shè)備組裝與調(diào)試、變電站運(yùn)行與維護(hù)、風(fēng)電場(chǎng)選址與建設(shè)、故障診斷與檢修等實(shí)際工作的基本技能，具有良好的敬業(yè)精神和職業(yè)道德，并具備一定的創(chuàng)新能力的高技能人才。
2.開設(shè)課程
風(fēng)力發(fā)電專業(yè)理論課程主要設(shè)置包括：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、機(jī)械制圖、AutoCAD、電工技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、電機(jī)與電氣拖動(dòng)、電氣控制與可編程序控制器、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、風(fēng)力機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、風(fēng)力發(fā)電原理、供配電技術(shù)、變電站電氣運(yùn)行與維護(hù)、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)選址與規(guī)劃設(shè)計(jì)、風(fēng)力發(fā)電電氣系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電安裝與維護(hù)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電運(yùn)營(yíng)與管理、風(fēng)電機(jī)械檢修與維護(hù)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)：零件測(cè)繪、金工實(shí)習(xí)、電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)、電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)、電氣拖動(dòng)實(shí)訓(xùn)、電氣控制與可編程序控制器實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、風(fēng)力發(fā)電專業(yè)實(shí)習(xí)。
四、教學(xué)組織與實(shí)施
在教學(xué)組織上，前三學(xué)期進(jìn)行專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課和基本技能訓(xùn)練，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，教學(xué)中采用邊講邊練，講練結(jié)合的方式。
第四、第五學(xué)期組織專業(yè)課程教學(xué)和專業(yè)實(shí)訓(xùn)，講授內(nèi)容以夠用為度，學(xué)習(xí)方式以實(shí)踐為主。通過實(shí)踐提升職業(yè)技能并獲得風(fēng)力發(fā)電運(yùn)行檢修職業(yè)資格證書。
第六學(xué)期到風(fēng)力發(fā)電企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。
五、結(jié)束語
綜上所述，內(nèi)蒙古高職高專風(fēng)力發(fā)電專業(yè)的設(shè)置符合內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，是以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求而生。因此，內(nèi)蒙古高職高專開設(shè)風(fēng)力發(fā)電專業(yè)是可行的，并具有鮮明的區(qū)域特色。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】微機(jī)械；微機(jī)械加工技術(shù)；超微機(jī)械加工；光刻加工
隨著微納米技術(shù)的不斷發(fā)展，以本身形狀尺寸微小或操作尺度極小為特征的微機(jī)械已成為人們?cè)谖⒂^領(lǐng)域認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的一種高新技術(shù)。微機(jī)械由于具有能夠在狹小空間內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，而又不擾亂工作環(huán)境和對(duì)象的特點(diǎn)，在航空航天，精密儀器，生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用潛力，且是實(shí)現(xiàn)納米技術(shù)（ Nanotechnology ） 的重要環(huán)節(jié)，因而受到人們的高度重視，被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)之首。
1.微機(jī)械的特征
微機(jī)械在美國(guó)常稱為微型機(jī)電系統(tǒng)；在日本稱作微機(jī)器；而在歐洲則稱作微系統(tǒng)。
微機(jī)械按其尺寸特征可以分為1-10mm 的微小型機(jī)械，1nm-1mm的微機(jī)械，以及1nm-1mm的納米機(jī)械。而制造微機(jī)械常采用的微細(xì)加工又可以進(jìn)一步分為微米級(jí)微細(xì)加工（micro-fabricat ion），亞微米級(jí)微細(xì)加工（sub-micro-fabrication） 和納米級(jí)微細(xì)加工（ nano-fabrication） 等。概括起來，微機(jī)械具有以下幾個(gè)基本特點(diǎn)：
1.1 體積小、精度高、重量輕。其體積可小至亞微米以下，尺寸精度達(dá)納米級(jí)，重量可輕至納克。
1.2 性能穩(wěn)定、可靠性高。由于微機(jī)械的體積甚小，幾乎不受熱膨漲，噪聲和撓曲等因素影響，具有較高的抗干擾性，可在較差的環(huán)境下進(jìn)行穩(wěn)定的工作。
1.3 能耗低、靈敏性和工作效率高。微機(jī)械所消耗的能量遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)機(jī)械的十分之一，但卻能以十倍以上的速度來完成同樣的工作，如5mm×5mm×0.7mm 的微型泵的流速是比其體積大得多的小型泵的1000倍，而且機(jī)電一體化的微機(jī)械不存在信號(hào)延遲問題，可進(jìn)行高速工作。
1.4 多功能和智能化。微機(jī)械最終要達(dá)到集傳感器、執(zhí)行器和電子控制電路為一體的目標(biāo)，特別是應(yīng)用智能材料和智能結(jié)構(gòu)后，更易于實(shí)現(xiàn)微機(jī)械的多功能化和智能化。
1.5 適于大批量生產(chǎn)、制造成本低廉。微機(jī)械采用與半導(dǎo)體制造工藝類似的方法生產(chǎn)，可以象超大規(guī)模集成電路芯片一樣一次制成大量的完全相同的部件，制造成本比之傳統(tǒng)機(jī)械加工大大降低。
2.微細(xì)加工的工藝方法
2.1 超微機(jī)械加工
超微機(jī)械加工是指用精密金屬切削和電火花、線切割等加工方法，制作毫米級(jí)尺寸以下的為機(jī)械零件，是一種三維實(shí)體加工技術(shù)，多是單件加工，單件裝配，費(fèi)用較高。微細(xì)切削加工適合所有金屬、塑料及工程陶瓷材料，主要切削方式有車削、銑削、鉆削等。
2.2 光刻加工
光刻技術(shù)主要應(yīng)用在微電子中。它一般是對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行加工，需要一個(gè)有部分透光部分不透光的掩模板，通過曝光、顯影、刻蝕等技術(shù)獲得和掩模板一樣的圖形。先在處理過后的半導(dǎo)體上涂上光刻膠，然后蓋上掩模板進(jìn)行曝光，其中透光部分光刻膠的化學(xué)成分在曝光過程中發(fā)生了變化，之后進(jìn)行顯影，將發(fā)生化學(xué)變化的光刻膠腐蝕掉，出半導(dǎo)體，之后對(duì)出的半導(dǎo)體進(jìn)行刻蝕，最后把光刻膠去掉就得到了想要的圖形。光刻技術(shù)在微電子中占有很大的比重，比如微電子技術(shù)的進(jìn)步是通過線寬來評(píng)價(jià)的，而線寬的獲得跟光刻技術(shù)有很大的關(guān)系。
3.微細(xì)加工技術(shù)的尖端應(yīng)用
3.1 搬遷原子
1990年，美國(guó)圣何塞IBM阿爾馬登研究所科學(xué)家用STM將鎳表面吸附的氙原子逐一移動(dòng)，最終以35個(gè)氙原子排成IBM三個(gè)字母。每個(gè)字母高5nm，原子間的最短距離為1nm。這一成果開創(chuàng)了人類單原子操縱研究的先河，表明人類不僅可以用SPM觀察、測(cè)量試樣表面上的原子、分子結(jié)構(gòu)，而且可以根據(jù)人的意志隨意加工制造出原子級(jí)的人工結(jié)構(gòu)。將原子、分子進(jìn)行重新組裝、排列成一定的形狀，是一種典型的“從下至上”構(gòu)筑物質(zhì)結(jié)構(gòu)的最終極形式。1埃0.1納米。
3.2 微機(jī)器人
微機(jī)器人（Micro-Robot）是相對(duì)比較完備的微型電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMs）的代表。微機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域及基礎(chǔ)學(xué)科研究領(lǐng)域，在移動(dòng)或處理微組織，區(qū)分細(xì)胞，DNA分析，運(yùn)用STM或AFM操縱樣品等各項(xiàng)研究方面，微機(jī)器人都發(fā)揮著重要作用。在生物醫(yī)療方面，微機(jī)器人可輔助進(jìn)行細(xì)胞區(qū)分等輔助診斷以及眼部、腦部微紉手術(shù)。
4.微細(xì)加工的重要地位和趨勢(shì)
微細(xì)加工技術(shù)是精密加工技術(shù)的一個(gè)分支，面向微細(xì)加工的電加工技術(shù)，激光微孔加工、水射流微細(xì)微細(xì)加工技術(shù)是精密加工技術(shù)的一個(gè)分支，面向微細(xì)加工的電加工技術(shù)，激光微孔加工、水射流微細(xì)切割技術(shù)等等在發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)，振興我國(guó)國(guó)防事業(yè)等發(fā)面都有非常重要的意義，這一領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)未來的國(guó)民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)等將產(chǎn)生巨大影響，先進(jìn)國(guó)家紛紛將之列為未來關(guān)鍵技術(shù)之一并擴(kuò)大投資和加強(qiáng)基礎(chǔ)研究與開發(fā)。所以我們有理由有必要加快這一領(lǐng)域的發(fā)展和開發(fā)進(jìn)程。
隨著20世紀(jì)80年代后期微機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)這一門新興交叉學(xué)科的興起，微細(xì)加工技術(shù)作為獲得微機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)的必要手段，得到了快速的發(fā)展。微細(xì)加工技術(shù)起源于平面硅工藝，但隨著半導(dǎo)體器件、集成電路、微型機(jī)械等技術(shù)的發(fā)展與需求，微細(xì)加工技術(shù)已經(jīng)成為一門多學(xué)科交叉的制造系統(tǒng)工程和綜合高新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、生物工程、信息、航空航天、半導(dǎo)體工業(yè)、軍事、汽車等領(lǐng)域，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)、人民生活和國(guó)防、軍事等帶來了深遠(yuǎn)的影響，被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)之一。現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展有兩大趨勢(shì)：一是向著自動(dòng)化、柔性化、集成化、智能化等方向發(fā)展，另一個(gè)就是尋求固有制造技術(shù)的自身微細(xì)加工極限。
未來微機(jī)械和微細(xì)加工技術(shù)的研究仍然要立足于微觀理論基礎(chǔ)的研究和微細(xì)加工技術(shù)的探討開發(fā)上。隨著人們對(duì)微觀世界的深入了解和掌握，微細(xì)加工技術(shù)手段必將發(fā)展向更高的層次，促進(jìn)人類社會(huì)通往更高層次的文明時(shí)代。
參考文獻(xiàn)：
[1]尚廣慶，孫春華.納米切削加工模型的研究[M].北京出版社.
[2]林濱，韓雪松，于思遠(yuǎn)等.天津大學(xué)學(xué)報(bào)[J].天津出版社.
