本教材系根据高等职业技术教育工科电类和其他相近专业《单片机原理与应用》课程教学要求编写的，已出版使用三年。此次改版修订，在内容的选取、编排上根据学生的认知能力，循序渐进，更注重强调对应用性知识理解与掌握。在叙述上重点更为突出，条例更为清晰。本教材从应用开发的角度出发，以Intel公司的MCS-51系列单片机为背景，介绍其内部结构和资源、汇编语言程序设计、C语言程序设计、内部功能部件、系统扩展、人机界面、I/O通道、开发应用、以及单片机应用实例。本教材修订后共10章，前6章为基础应用内容，后4章为扩展提高应用内容。本教材具有以下特色：每章前有导读类信息、章末安排有小结和大量可供选作的习题，附录中还提供了完整的单片机指令表、单片机学习和应用的常用网站等资料，以帮助读者获得掌握单片机应用开发的基本能力，使得读者能够举一反三，尽快掌握单片机应用系统的开发技术。并可分别适用于多课时和少课时的教学。本教材可作为高职高专院校电类、信息技术类的专业教材。适用于计算机应用、自动控制、电气电子、机械等工科专业，也可作为相关专业以及工程技术人员参考使用。

本教材是根据高等职业技术教育工科电类和其他相近专业“单片机原理与应用”课程教学基本要求编写的。本书从应用系统开发的角度出发，以Intel公司的MCS-51系列单片机为背景，介绍单片机内部结构和资源、汇编语言程序设计、C语言程序设计、内部功能部件、系统扩展、人机界面、I/O通道、应用系统开发技术以及单片机应用实例。
本教材共10章，前6章为基础模块，后4章为提高模块。本教材每章前有导读类信息、章末安排小结和大量习题，附录中还提供了完整的单片机指令表、单片机学习和应用的网址等资料，以帮助读者掌握单片机应用系统开发的基本能力，并使得读者能够举一反三，尽快掌握单片机应用系统的开发技术。
本教材适合作为高职高专院校电类、信息技术类专业课教材，适合计算机应用、自动控制、电气电子、机械等工科专业的学生使用，也可供相关专业以及工程技术人员参考使用。

第1章 单片微型计算机基础知识 1
1.1 单片机的发展概况 1
1.1.1 什么是单片机 1
1.1.2 单片机发展历程及产品近况 2
1.1.3 单片机的应用及发展趋势 3
1.1.4 MCS-51系列单片机的分类 5
1.2 计算机中数的表示方法 6
1.2.1 进位计数制及其转换 6
1.2.2 机器数 9
1.2.3 常用名词术语及字符的表示 10
1.3 单片机系统 11
1.3.1 单片机的硬件系统 11
1.3.2 单片机的软件系统 11
1.3.3 单片机开发时用到的程序设计语言 12
本章小结 12
习题 13
第2章 MCS-51系列单片机的硬件结构 15
2.1 MCS-51单片机的内部结构 15
2.1.1 MCS-51的结构框图 15
2.1.2 MCS-51的引脚定义及功能 17
2.1.3 CPU结构 18
2.1.4 位(布尔）处理器 20
2.2 MCS-51单片机的存储器结构 21
2.2.1 程序存储器 21
2.2.2 数据存储器 22
2.3 MCS-51单片机的并行输入/输出(I/O）接口 25
2.3.1 P0口的内部结构与运作 25
2.3.2 P1口的内部结构与运作 26
2.3.3 P2口的内部结构与运作 27
2.3.4 P3口的内部结构与运作 27
2.3.5 并行I/O接口的应用要求 28
2.4 MCS-51单片机应用系统的构成 29
2.4.1 振荡电路和时钟电路 29
2.4.2 CPU时序 30
2.4.3 单片机的复位 32
2.4.4 CHMOS型单片机低功耗工作方式 33
2.4.5 MCS-51单片机基本应用系统的构成 33
本章小结 34
习题 35
第3章 MCS-51单片机的指令系统 38
3.1 指令格式和寻址方式 38
3.1.1 指令格式 38
3.1.2 汇编语言指令的符号约定 40
3.1.3 寻址方式 40
3.2 指令系统 44
3.2.1 数据传送类指令 45
3.2.2 算术运算类指令 48
3.2.3 逻辑运算类指令 52
3.2.4 控制转移类指令 54
3.2.5 位操作类指令 58
本章小结 59
习题 60
第4章 汇编语言程序设计 63
4.1 汇编语言程序设计的基本方法 63
4.1.1 程序设计的步骤 63
4.1.2 汇编语言的语句格式 65
4.1.3 伪指令 65
4.2 汇编语言程序设计 67
4.2.1 顺序程序设计 67
4.2.2 分支程序设计 69
4.2.3 循环程序设计 72
4.2.4 子程序调用设计 75
4.3 综合程序设计举例 76
本章小结 82
习题 82

第5章 MCS-51单片机的内部功能单元 85
5.1 MCS-51单片机的中断系统 85
5.1.1 中断的概念 85
5.1.2 MCS-51的中断系统 87
5.1.3 中断控制 88
5.1.4 中断的响应条件及响应过程 90
5.2 MCS-51单片机的定时/计数器 92
5.2.1 定时/计数器的结构 92
5.2.2 定时/计数器的方式寄存器和控制寄存器 93
5.2.3 定时/计数器的工作方式 94
5.2.4 定时/计数器编程和应用举例 96
5.3 MCS-51单片机的串行通信I/O接口 100
5.3.1 串行通信概述 100
5.3.2 串行通信I/O接口 103
5.3.3 串行通信I/O接口编程和应用举例 107
本章小结 111
习题 112
第6章 MCS-51单片机接口应用实例 114
6.1 I/O接口应用 114
6.1.1 动态显示控制LED时钟的设计 114
6.1.2 BCD编码拨码盘输入电路的设计 116
6.1.3 十字路口交通信号灯的设计 117
6.1.4 水塔水位控制系统的设计 118
6.2 定时/计数器及中断功能应用 120
6.2.1 音乐门铃的设计 120
6.2.2 简易方波发生器的设计 122
6.2.3 时钟程序的设计 126
6.2.4 无人值守航标灯的设计 128
6.3 串行接口应用 131
本章小结 132
习题 133
第7章 MCS-51单片机系统的扩展 134
7.1 存储器扩展基础 134
7.1.1 MCS-51的总线扩展 134
7.1.2 存储器概述 135
7.1.3 存储器扩展设计要点 136
7.2 程序存储器扩展 137
7.2.1 常用的程序存储器芯片 137
7.2.2 程序存储器的扩展 140
7.3 数据存储器扩展 142
7.3.1 常用的数据存储器芯片 142
7.3.2 数据存储器的扩展 144
7.3.3 多片存储器的扩展 145
7.4 并行I/O接口的扩展 145
7.4.1 I/O接口的简单扩展 146
7.4.2 PIO8255A对I/O接口的扩展 147
本章小结 154
习题 154
第8章 输入/输出通道及接口技术 156
8.1 输入/输出通道概述 156
8.1.1 输入通道 156
8.1.2 输出通道 157
8.2 光电隔离接口 158
8.2.1 光电耦合器概述 158
8.2.2 常用的光电耦合器件 159
8.2.3 光电耦合器接口电路 159
8.3 常用人机交互设备接口 161
8.3.1 键盘接口电路 161
8.3.2 LED显示器接口电路 163
8.3.3 LCD显示器接口电路 171
8.3.4 8279接口电路 173
8.3.5 键盘/LED驱动器ZLG7290接口电路 179
8.4 D/A、A/D转换器及其接口 180
8.4.1 D/A转换器 180
8.4.2 DAC0832接口技术 181
8.4.3 串行D/A转换DAC7512接口技术 186
8.4.4 A/D转换器 189
8.4.5 ADC0809接口技术 190
8.4.6 串行ADC0834接口技术 194
8.5 步进电动机及其接口 197
8.5.1 步进电动机 197
8.5.2 步进电动机与MCS-51的接口技术 198
本章小结 201
习题 201
第9章 单片机应用系统开发技术 203
9.1 单片机的开发系统及开发工具 203
9.1.1 单片机的开发系统 203
9.1.2 单片机应用系统的开发工具 206
9.2 单片机应用系统的设计原则与过程 206
9.2.1 单片机应用系统的设计原则 207
9.2.2 单片机应用系统的设计过程 207
9.3 单片机应用系统的抗干扰设计 212
9.3.1 硬件抗干扰设计 212
9.3.2 软件抗干扰设计 213
9.4 单片机应用系统实例 215
9.4.1 数码管时钟电路的设计 215
9.4.2 工业电炉温度控制系统应用实例 221
本章小结 226
习题 227
第10章 单片机C51语言程序设计基础 229
10.1 C51程序的结构 229
10.1.1 C51程序的结构特点 229
10.1.2 C51函数的一般格式 231
10.2 C51数据类型、常量和变量的定义 232
10.2.1 C51数据类型 232
10.2.2 常量的定义 233
10.2.3 变量的定义 233
10.2.4 C51定义SFR字节和位单元 234
10.3 C51程序的运算符、表达式及其语法规则 235
10.3.1 C51算术运算符及其表达式 235
10.3.2 C51关系运算符、表达式及优先级 237
10.3.3 C51逻辑运算符、表达式及优先级 238
10.3.4 C51位操作及其表达式 238
10.3.5 自增减运算符、复合运算符及其表达式 241
10.4 C51程序设计特点 244
10.4.1 C51函数的分类 244
10.4.2 中断子程序的设计 244
10.4.3 C51与汇编混合编程 246
10.5 C51程序设计举例 250
本章小结 254
习题 255
附录A ASCII码表 257
附录B MCS-51单片机指令表 258
附录C 常用IC引脚图 263
附录D 单片机学习、应用的网址 267
参考文献 268

主要著译者顺序姓名学历职称学科专长通讯地址1 董少明 副教授 工作单位陕西工业职业技术学院 邮政编码 电话 2 工作单位 邮政编码 电话 3 工作单位 邮政编码 电话 审校者（主审者） 学历 工作单位 邮政编码 电话 职称 工作单位 邮政编码 电话