全书分上下两篇。上篇为基础篇，共十一章，分三大部分介绍了单片机的基础知识、接口技术，以及单片机应用系统的设计、调试和应用实例分析。下篇为实践篇，分三大部分，共25个实习课题，内容涵盖了单片机应用技术的全部内容，以及单片机在检测与过程控制及智能仪表方面的应用实例。 全书以“培养技术应用能力为主线”，突出了应用性和针对性，强化了实践能力的培养。在内容组织上，有难有易，点面结合，可供不同专业的学生选用；在编写安排上，循序渐进，清晰易懂，便于自学；在体系结构上，基础与实践独立成篇，知识传授与能力培养相结合，各知识点有分有合，适当交叉、互为补充，努力体现高职高专教材特色。

本书是根据机械职业教育计算机专业教学指导委员会审定的《单片微型计算机应用技术》课程教学大纲进行编写的， 由该教学指导委员会高职高专工作组审定并推荐出版，为高职高专规划教材。 全书分上下两篇。上篇为基础篇共十一章，分为三大部分。第一部分为第一章至第三章，介绍单片机基础知识，讲述常用单片机类型、MCS—51系列单片机的结构、工作方式、指令系统和程序设计； 第二部分为第四章至第十章， 围绕单片机应用技术的核心，全面介绍MCS—51系列单片机的接口技术， 内容包括存储器及其扩展、并行输入／输出接口、计数器／定时器、串行输入／输出接口、常用外围设备接口和输入／输出通道接口技术；第三部分为第十一章，通过对单片机应用系统的设计、调试和应用实例分析，使读者对单片机应用技术有一个系统的掌握。 下篇为实践篇，分为三大部分共25个实习课题。第一部分为单片机应用系统程序设计与调试，综合了顺序、分支、循环和子程序四种基本结构及单片机应用中最常用的位操作与控制转移及查表等应用编程技术。 第二部分为单片机应用系统的硬件及接口技术，依次给出了存储器扩展与EPROM固化，基本I／O接口和中断技术，常用芯片8255、8155、8253应用，定时器／计数器， 串行通信，数码显示，键控编程，微型打印机，开关量输入／输出，A／D及D／A转换等13个课题，涵盖了单片机应用技术的全部内容。第三部分为系统综合，安排了电子钟、 步进电动机控制、顺序控制、温度巡回检测、汉字显示屏、LCD显示器等单片机在检测与过程控制及智能仪表方面的应用实例， 以期使读者获得一个全面、 系统的训练，切实提高技术应用能力。 全书以“培养技术应用能力为主线”，突出了应用性和针对性，强化了实践能力的培养，反映有关先进技术，力求使读者构建起单片机应用系统框架，掌握单片机应用基础知识，具有从事单片机应用技术工作的工程能力。在内容组织上，有难有易， 点面结合，可供不同专业、层次的学生选用；在编写安排上，全面阐述单片机应用技术，适当介绍微机控制系统，有敛有散，循序渐进，清晰易懂，便于自学；在体系结构上，基础与实践独立成篇，知识传授与能力培养相结合，各知识点有分有合，适当交叉，互为补充，努力体现高职高专教材特色。在实践课题的实施方面，考虑到目前单片机开发装置系列较多和通用微机系统在单片机开发仿真方面的普及应用，所以本书各课题实习均不涉及具体的实习装置。因此，本书对学生在单片机应用技术理论与实践方面的训练是全面而系统的。对于工程技术人员也可结合本书进行学习和训练，从中得到收益和提高，帮助解决所遇到的实际问题。在教学中，教师可根据计划学时数和教学需要，选取适当章节讲授。学校可根据实习条件，选做部分课题。 本书由山东建筑工程学院徐仁贵和湖南工业职业技术学院廖哲智合编。其中，徐仁贵编写基础篇第一、二、三、 四、五、九、十、十一章，廖哲智编写基础篇第六、七、八章和实践篇。 承蒙湘潭工学院刘祖润教授主审本书稿，并提出许多指导意见。赵佩华、王世峰、李学东、汪建宇撰写了部分基础篇章节与实践篇课题的初稿， 陈永革参加部分图稿绘制工作。谨此表示感谢。 由于计算机技术发展迅速，其应用领域不断拓展，新器件也不断涌现， 限于编者的学识水平和知识范围，书中不足在所难免。对于本书存在的问题，敬请广大读者批评指正。

前言
上篇 基础篇
第一章 单片微型计算机概述
第一节 单片微型计算机发展概况
第二节 单片微型计算机的特点和应用
第三节 常用单片微型计算机的类型
第二章 MCS-51系列单片机的结构和工作方式
第一节 MCS-51系列单片机的内部结构
一、内部结构框图
二、引脚说明
三、CPU
四、存储器配置
五、定时
六、中断系统
第二节 MCS-51系列单片机的工作方式
一、复位方式
二、程序执行方式
三、单步执行方式
四、低功耗操作方式
五、片内EPROM的编程和校验方式
习题和复习思考题
第三章 MCS-51系列单片机的指令系统和程序设计
第一节 MCS-51系列单片机的指令系统
一、概述
二、寻址方式
三、数据传送类指令
四、算术运算类指令
五、逻辑操作类指令
六、位操作类指令
七、控制转移类指令
第二节 MCS-51系列单片机汇编语言程序设计
一、汇编语言的语句结构
二、汇编语言程序设计的基本方法
第三节 MCS-51系列单片机程序设计举例
习题和复习思考题
第四章 存储器及其扩展技术
第一节 存储器系统基本知识
一、只读存储器（ROM）
二、随机存取存储器（ROM）
三、存储器的组成
四、片选方式和地址分配
第二节 只读存储器
一、概述
二、扩展EPROM程序存储器
三、扩展EEPROM程序存储器
四、快擦写存储器（Flash Memory）
第三节 随机存取存储器
一、概述
二、扩展SRAM数据存储器
三、扩展EEPROM数据存储器
四、RAM的断电保护
习题和复习思考题
第五章 并行输入/输出接口
第一节 MCS-51系列单片机的并行输入/输出接口
一、P0口
二、P1口
三、P2口
四、P3口
五、并行I/O口的应用
第二节 不可编程的并行输入/输出接口
一、用锁存器扩展输出口
二、用三态门扩展输入口
三、用带三态门的锁存器扩展输入/输出口
四、扩展总线驱动器
第三节 8255A可编程并行输入/输出接口
一、8255A的结构
二、8255A的引脚功能
三、8255A与MCS-51系列单片机的连接
四、8255A的工作方式和控制字
五、8255A三种工作方式的功能及应用举例
第四节 8155可编程多功能接口
一、8155的结构
二、8155的引脚功能
三、8155与MCS-51系列单片机的连接
四、8155片内RAM的使用
五、8155I/O的工作方式和使用
六、8155计数器/定时器的使用
习题和复习思考题
第六章 计数器/定时器
第一节 MCS-51系列单片机的计数器/定时器
一、概述
二、定时器的专用寄存器
三、定时器的的工作方式
四、定时器应用举例
第二节 8253可编程计数器/定时器
一、8253 的结构
二、8253的引脚功能
三、8253的控制字
四、8253的工作方式
五、8253与MCS-51系列单片机的连接以及初始化编程
六、8253应用举例
习题和复习思考题
第七章 串行输入/输出接口
第一节 串行通信概述
一、串行通信的基本方式
二、串行通信中的几个问题
三、串行通信的实现
第二节 MCS-51系列单片机的串行I/O口
一、串行口的专用寄存器
二、串行口的工作方式
三、串行口的应用
四、多机通信
习题和复习思考题
第八章 常用外围设备接口
第一节 LED显示器及其接口
一、LED显示器的结构和工作原理
二、软件译码LED显示器接口
三、硬件译码LED显示器接口
四、点阵式LED显示器驱动接口
第二节 LCD显示器及其接口
一、LCD显示器的结构和工作原理
二、LCD显示器的驱动原理和驱动方式
三、LCD显示器接口实例
第三节 键盘及其接口
一、键的状态输入及去抖动
二、独立式键盘及其接口
三、先列式键盘及其接口
四、8279键盘、显示器接口芯片
五、单片机应用系统中的键盘、显示器接口实例
第四节 微型打印机及其接口
一、微型打印机基本知识
二、TPμP-40A微型打印机及其接口
第五节 其它外围设备接口
一、BCD码拨盘及其接口
二、报警电路
习题和复习思考题
第九章 输入通道的接口技术
第一节 概述
一、输入通道的的结构类型
二、输入通道的特点
第二节 数字量输入通道
一、N位数字量并行输入
二、开关信号输入
三、频率信号输入
四、电平转换
第三节 多路模拟开关和采样保持器
一、多路模拟开关
二、采样保持器
第四节 A/D转换接口
一、A/D转换的基本知识
二、常用的A/D转换器及其与MCS-51系列单片机的连接
三、A/D转换器的选择要点
第五节 多个模拟量的输入通道
一、多个模拟量输入通道的结构
二、巡回检测系统
习题和复习思考题
第十章 输出通道的接口技术
第一节 概述
一、输出通道的的结构类型
二、输出通道的特点
第二节 开关量驱动接口
一、集成电路驱动器
二、功率晶体管驱动电路
三、固态继电器驱动电路
第三节 光电隔离接口
一、光电耦合器件
二、输入通道中的光电隔离
三、输出通道中的光电隔离
第四节 D/A转换接口
一、D/A转换的基本知识
二、常用的D/A转换器及其与MCS-51系列单片机的连接
三、D/A转换器的选择要点
四、D/A转换器的应用实例
五、多个模拟量输出通道的结构
第五节 步进电动机接口
一、步进电动机简介
二、步进电动机的控制系统和基本控制方法
三、步进电动机与MCS-51系列单片机的连接
四、步进电动机步数、转速的确定和变速控制
习题和复习思考题
第十一章 单片机控制系统的设计、调试和应用实例
第一节 概述
一、对微机控制系统的性能要求
二、微机控制系统的构成类型
三、设计和调试微机控制系统的内容和步骤
第二节 微机控制系统的总体设计
一、全面分析对系统的要求
二、确定系统的构成类型
三、划分硬件和软件任务，画出系统结构框图
第三节 元件级和应用板级的系统设计
一、元件级上的系统设计
二、利用应用板（单片单板机）构成系统
第四节 微机控制系统的抗干扰技术
一、硬件抗干扰技术
二、软件抗干扰技术
第五节 单片机控制系统的调试
一、单片机开发系统
二、硬件调试
三、软件调试
四、综合调试
第六节 应用实例——温度控制系统
一、系统分析和总体设计
二、硬件设计
三、软件设计
习题和复习思考题
下篇 实践篇
课题一 数据传送
课题二 数据运算
课题三 分支程序
课题四 们操作和控制转移
课题五 循环程序
课题六 子程序
课题七 存储器扩展与EPROM编程
课题八 基本I/O接口和中断
课题九 8255可编程并行I/O接口
课题十 8155可编程多功能接口
课题十一 定时/计数器
课题十二 8253可编程计数/定时器
课题十三 串行通信
课题十四 数码显示
课题十五 键控编程
课题十六 微型打印机
课题十七 开关量的输入/输出
课题十八 A/D转换
课题十九 D/A转换
课题二十 电子钟
课题二十一 步进电动机控制
课题二十二 顺序控制
课题二十三 温度巡回检测
课题二十四 汉字显示屏
课题二十五 LCD显示器
附录
附录A 常用接口芯片引脚图
附录B MCS-51系列单片机指令系统速查表
附录C 简明MCS-51系列单片机内部寄存器和常用接口芯片编程手册
参考文献