本书在第3版得到全国广大院校教师与学生的欢迎和使用基础上，结合行业新技术发展和课程组近年来取得的课程改革成果，在充分和认真听取广大师生及职教专家的意见和建议后，在保留原教材主体内容与特色的前提下，对其内容进行了优化、补充和调整。主要内容包括：单片机操作环境、单片机硬件系统、单片机并行I/O端口、显示和键盘接口技术、定时与中断系统、串行通信技术、A/D与D/A转换接口以及单片机应用系统设计等。本书注重职业技能训练，采用项目任务引导教学，内容贴近电子行业的工作岗位技能要求，同时介绍许多有关单片机应用的小经验、小技巧、小资料等知识，具有很强的实用性、可操作性和趣味性。本书的内容安排科学、实用、合理，非常方便开展高效率教学。 本教材配有电子教学课件、习题参考答案、C语言源程序、精品课网站等，详见前言。

王静霞 教授、高级技师、高级考评员，深圳职业技术学院电信学院全国金牌教师，长期担任单片机应用技术、数字系统设计技术等课程的教学和科研工作，参与多项科研项目的设计与开发，获得多项奖励；曾在美国博伊西州立大学电子系担任访问学者一年，参与美国FAA(联邦管理局)“Center of Excellence for Airliner Cabin Environment Research(ACER)”项目的研究；担任国家资源库单片机课程项目负责人；在国内外公开发表科研论文10余篇，主编国家规划教材10余本。

项目1 熟悉单片机操作环境

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任务1-1 Keil C51软件的使用

1.1 认识单片机

1.1.1 什么是单片机

1.1.2 单片机内部结构

任务1-2 一个LED发光二极管的闪烁控制

1.2 学习单片机的准备

1.2.1 单片机开发流程与工具

1.2.2 单片机的仿真学习与ISP下载实验板

知识梳理与总结

思考与练习题1

项目2 学习单片机硬件系统

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任务2-1 单片机控制蜂鸣器发声

2.1 8051的信号引脚

2.2 单片机最小系统电路

2.2.1 单片机时钟电路

2.2.2 单片机复位电路

2.3 51单片机的存储器结构

2.3.1 片内数据存储器

2.3.2 片外数据存储器

2.3.3 程序存储器

任务2-2 模拟汽车左右转向灯控制

2.4 单片机并行I/O端口

2.4.1 并行I/O端口电路结构

2.4.2 作为输入端口使用

2.4.3 作为输出端口使用

2.4.4 I/O端口的第二功能

任务2-3 仿真调试发光二极管闪烁控制系统

知识梳理与总结

思考与练习题2

项目3 单片机并行I/O端口的应用

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任务3-1 流水灯设计

3.1 认识C语言

3.1.1 第一个C语言程序

3.1.2 C语言的基本结构

3.1.3 C语言的特点

任务3-2 按键控制多种花样霓虹灯设计

3.2 C语言的基本语句

3.2.1 表达式语句和复合语句

3.2.2 选择语句

3.2.3 循环语句

任务3-3 声光报警器设计

3.3 C语言数据与运算

3.3.1 数据类型

3.3.2 常量和变量

3.3.3 运算符和表达式

任务3-4 基于PWM的可调光台灯设计

3.4 C语言的函数

3.4.1 函数的分类和定义

3.4.2 函数调用

知识梳理与总结

思考与练习题3

项目4 显示和键盘接口技术应用

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任务4-1 8路抢答器设计

4.1 认识LED数码管

4.1.1 LED数码管的结构

4.1.2 LED数码管静态显示

4.2 数组的概念

4.2.1 一维数组

4.2.2 二维数组

4.2.3 字符数组

任务4-2 小型LED数码管字符显示屏控制

4.3 LED数码管动态显示

任务4-3 LED点阵式电子广告牌控制

4.4 LED大屏幕显示器及接口

4.4.1 LED大屏幕显示器的结构及原理

4.4.2 LED大屏幕显示器接口

任务4-4 字符型LCD液晶显示广告牌控制

4.5 字符型LCD液晶显示及接口

4.5.1 LCD液晶显示器的功能与特点

4.5.2 字符型LCD液晶显示器与单片机的接口

4.5.3 字符型LCD液晶显示器的应用

任务4-5 密码锁设计

4.6 单片机与矩阵键盘接口

4.6.1 矩阵式键盘结构

4.6.2 矩阵式键盘按键的识别

知识梳理与总结

思考与练习题4

项目5 定时与中断系统设计

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任务51 简易秒表设计

5.1 定时/计数器

5.1.1 定时/计数器的结构

5.1.2 定时/计数器的工作方式

5.2 中断系统

5.2.1 什么是中断

5.2.2 51单片机中断系统的结构

5.2.3 中断有关寄存器

5.2.4 中断处理过程

任务5-2 模拟交通灯控制系统设计

知识梳理与总结

思考与练习题5

项目6 串行通信技术应用

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任务6-1 银行动态密码获取系统设计

6.1 串行通信基础

6.1.1 串行通信与并行通信

6.1.2 单工通信与双工通信

6.1.3 异步通信与同步通信

6.2 51单片机的串行接口

6.2.1 串行口结构

6.2.2 设置工作方式

6.2.3 设置波特率

6.3 51单片机串行口工作过程

6.3.1 查询方式串行通信程序设计

6.3.2 中断方式串行通信程序设计

任务6-2 移动终端数据上传系统设计

6.4 串行通信协议

6.4.1 常用串行通信协议

6.4.2 EIA串行通信标准

任务6-3 串口控制数码管显示系统设计

6.5 串行口的I/O端口扩展

6.5.1 采用串行口扩展并行输入口

6.5.2 采用串行口扩展并行输出口

知识梳理与总结

思考与练习题6

项目7 A/D与D/A转换接口设计

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任务7-1 简易数字电压表设计

7.1 模拟信号与数字信号

7.2 单片机内部ADC及其应用

任务7-2 基于A/D和D/A转换芯片的可调光台灯设计

7.3 I2C总线A/D与D/A转换器PCF8591

7.3.1 PCF8591的功能

7.3.2 PCF8591的I2C总线连接与通信

7.3.3 PCF8591的D/A转换及程序设计

7.3.4 PCF8591的A/D转换及程序设计

知识梳理与总结

思考与练习题7

项目8 单片机应用系统综合设计

任务8-1 数字钟的设计与制作

8-1-1 任务目的 8-1-2 任务要求

8-1-3 系统方案选择

8-1-4 系统硬件设计 8-1-5 系统软件设计

8-1-6 系统调试与脱机运行

8-1-7 任务小结

任务8-2 图形液晶显示系统设计

8-2-1 目的与要求

8-2-2 系统方案选择

8-2-3 系统硬件设计 8-2-4 系统软件设计

8-2-5 举一反三

8-2-6 任务小结

任务8-3 单片机温度检测记录系统设计

8-3-1 任务目的 8-3-2 任务要求

8-3-3 系统方案选择 8-3-4 系统硬件设计

8-3-5 系统软件整体设计

8-3-6 模块程序设计

8-3-7 系统调试与脱机运行

8-3-8 系统功能扩展

8-3-9 任务小结

任务8-4 家居照明蓝牙控制系统的设计

8-4-1 目的与要求

8-4-2 电路设计

8-4-3 程序设计

8-4-4 蓝牙APP设置及系统运行调试

8-4-5 任务小结 8-4-6 举一反三

任务8-5 WIFI遥控小车设计

8-5-1 目的与要求 8-5-2 电路设计

8-5-3 程序设计

8-5-4 WIFI模块APP设置及系统运行调试

8-5-5 任务小结 8-5-6 举一反三

知识梳理与总结

附录A 课程设计的步骤

附录B 常用的C51标准库函数

参考文献