本书融入了编者多年教学、科研的经验和应用实例，从应用的角度出发，对单片机的硬件结构、工作原理、指令系统进行了简明扼要的介绍，对程序设计方法、系统扩展、接口电路的设计、应用系统等进行了详细的阐述，硬件设计穿插了电子EDA的设计方法，软件设计将单片机汇编语言和C语言程序相结合对比介绍。最后通过多个设计实例，以强化单片机实用设计能力。

本书共分为九章，分别介绍了单片机硬件结构基本知识，单片机指令和单片机软件设计基础，单片机的基本应用知识，单片机系统综合应用设计等。

本书适用于高等学校电气工程、自动化、电子信息、机械电子等相关专业“单片机原理与应用”课程的教学用书，同时也可供从事单片机技术开发、应用的工程技术人员阅读、参考。

当今单片机技术应用已经深入到现代经济的各个行业，学习和使用单片机技术的需求在不断增加，本书以目前常用的MCS-51系列单片机为中心，介绍单片机基本原理及接口技术，包括51系列单片机的内部硬件结构、指令系统、单片机软件设计基础、单片机内容模块应用、单片机接口设计等内容，中间穿插电子CAD和程序调试工具Keil等应用。

本书具有较强的系统性、实用性和可操作性，内容讲解由浅入深，并配有习题。本书可作为高等院校电气工程、自动化、电子信息、机电一体化、计算机应用等专业的教材和工程技术人员的单片机应用技术参考书。

1 概述

 1.1 单片机功能模块组成原理

1.1.1 单片机的内部结构

1.1.2 单片机的基本原理

 1.2 数制及数的转换

1.2.1 计算机中的数制

1.2.2 计算机中数制间数的转换

 1.3 单片机中数的表示方法

1.3.1 定点机中数的表示方法

1.3.2 浮点机中数的表示方法

1.3.3 二进制数的运算

 1.4 单片机中数的表示形式

1.4.1 原码

1.4.2 反码

1.4.3 补码

 1.5 单片机中数和字符的编码

1.5.1 BCD码和ASCII码

1.5.2 汉字的编码

1.5.3 校验码编码

 1.6 单片机的分类及发展

1.6.1 单片机的分类

1.6.2 8位单片机的新发展

1.6.3 典型单片机性能概览 

 习题1

2 MCS-51单片机的结构

 2.1 MCS-51单片机总体结构

2.1.1 MCS-51单片机总体结构框图及功能

2.1.2 MCS-51引脚功能

2.2 MCS-51存储器结构及位操作

2.2.1 MCS-51存储器的特点

2.2.2 程序存储器

2.2.3 数据存储器

2.2.4 专用寄存器区(SFR)

2.2.5 位操作和位处理

 2.3 MCS-51工作方式

2.3.1 复位方式

2.3.2 程序执行工作方式

2.3.3 节电工作方式

 2.4 MCS-51单片机的时序

2.4.1 时钟

2.4.2 CPU时序

 习题2

3 单片机指令系统

 3.1 指令系统简介

3.1.1 指令格式

3.1.2 指令的分类

3.1.3 指令系统中所用符号的说明

 3.2 寻址方式

3.2.1 寄存器寻址

3.2.2 立即寻址

3.2.3 直接寻址

3.2.4 寄存器间接寻址

3.2.5 变址寻址

3.2.6 相对寻址

3.2.7 位寻址

 3.3 指令系统

3.3.1 数据传送类指令

3.3.2 算术与逻辑运算和移位指令

3.3.3 控制转移类指令

 习题3

4 单片机技术及应用

 4.1 MCS-51单片机汇编语言简介

4.1.1 汇编语言格式

4.1.2 MCS-51单片机汇编语言语句类型

4.1.3 汇编语言源程序的设计步骤和编译

 4.2 简单顺序程序与分支程序设计

4.2.1 简单顺序程序设计

4.2.2 分支程序设计

 4.3 循环与查表程序设计

4.3.1 循环程序设计

4.3.2 查表程序设计

 4.4 子程序与运算程序设计

4.4.1 子程序设计

4.4.2 运算程序设计

 4.5 单片机C51程序设计

4.5.1 C51的程序结构

4.5.2 数据类型和长度

4.5.3 C51语言的运算符

4.5.4 C51程序流程控制语句

4.5.5 函数(FUNCTl0N)

4.5.6 宏定义#define

4.5.7 条件编译

 习题4

5 单片机内部功能模块设计

 5.1 MCS-51中断系统

5.1.1 单片机的输入／输出方式

5.1.2 中断概念和中断源

5.1.3 中断系统的结构和中断控制

5.1.4 中断系统应用举例

 5.2 MCS-51单片机定时器／计数器

5.2.1 定时器／计数器原理

5.2.2 定时器计数器控制字与工作模式

5.2.3 定时器／计数器综合应用举例

 5.3 MCS-51单片机串行通信

5.3.1 MCS-51单片机串行通信接口 

5.3.2 串行口工作方式及波特率设置

6 单片机系统扩展

 6.1 MCS-51单片机最小系统

 6.2 MCS-51单片机扩展总线与编址技术

6.2.1 片外三总线结构

6.2.2 编址技术

 6.3 程序存储器的扩展

6.3.1 常用程序存储器介绍

6.3.2 常用程序存储器扩展方法

 6.4 数据存储器的扩展

6.4.1 常用数据存储器介绍

6.4.2 常用数据存储器扩展方法

 6.5 MCS-51单片机并行I／O口应用及扩展

6.5.1 并行I／0口作用及操作

6.5.2 简单并行I／0口扩展

6.5.3 8155可编程多功能接口扩展

 6.6 单片机串行扩展

6.6.1 12C总线

6.6.2 SPI串行接口

7 单片机系统的接口设计

 7.1 键盘及接口电路

7.1.1 MCS-51对非编码键盘的接口 

 7.2 数码管LED显示及接口

7.2.1 LED数码显示原理

7.2.2 八段LED数码管显示接口

7.2.3 键盘、显示器综合设计

 7.4 液晶显示器(LCD)在单片机中的应用

 7.5 A／D、D／A转换器与单片机的接口

7.5.1 D／A转换器

7.5.2 A／D转换器

 习题7

8 单片机应用系统开发与实例

 8.1 单片机应用系统的开发步骤和过程

8.1.1 项目总体分析和论证

8.1.2 系统总体方案设计

8.1.3 硬件设计

8.1.4 软件设计

8.1.5 联机调试

8.1.6 脱机运行

 8.2 单片机应用系统开发工具

8.2.1 单片机EDA设计工具 

8.2.2 单片机程序开发工具一Keil软件

 8.3 单片机应用系统设计开发实践

 8.4 单片机系统设计实例——基于单片机的高精度位置检测系统设计

 习题8

9 新型单片机介绍及选购

 9.1 80C51系列单片机

 9.2 89CXX单片机

 9.3 单片机的选购

 9.4 优秀单片机产品推荐

9.4.1 MSN30系列的16位单片机

9.4.2 高速8051片上系统单片机C8051F300 

9.4.3 ST公司的ST62系列单片机

9.4.4 在系统可编程的8位低压微控制器AT89S8252

9.4.5 ADI公司的微转换器AD~C812

9.4.6 “嵌入式高速”可编程系统器件uPSD3000系列

附录

 附录A MSC151指令表

 附录B 常用符号的含义

 附录C 助记符和英文全称对照表

 附录D ASCII(美国标准信息交换码)码表

参考文献