前言

单片机又称单片微处理器，其实质是将一个计算机系统集成在一个芯片上。单片机技术作为计算机技术的一个重要分支，在当今信息社会中扮演着重要角色。单片机应用的意义不仅在于它应用范围广，更重要的意义是它从根本上改变了传统控制系统的设计思想和设计方法。利用单片机软件来实现硬件电路的大部分功能，不仅简化了硬件结构，还能提高系统的性能。

自本书第1版于2008年9月出版以来，已被许多高校或培训机构作为单片机课程的实践教材来使用，得到了众多教师、学生和其他读者的认可，在此我们表示衷心的感谢。

鉴于单片机及嵌入式系统技术发展迅速，决定对本书进行第3次修订。本书第4版在继承前3版所有优点的基础上，将单片机开发环境Keil C51的版本更新为 μ Vision5，仿真软件P roteus的版本更新为8.7版；对相关内容也进行了更新和优化，使之更适合读者学习。

本书特点

1.由浅入深，循序渐进

本书在内容编排上采用由浅入深、由易到难的原则，从最初的51 单片机开发环境、P roteus软件的使用，到单片机内部单元的实现，再到单片机外部单元的应用，直至单片机的综合应用。

2.软硬结合，虚拟仿真

沿用传统单片机学习与开发经验，通过相关编译软件（如Keil）编写程序并生成.HEX文件，然后在Proteus中绘制硬件电路图（这一过程相当于硬件电路的焊接），调用.HEX文件进行虚拟仿真（这一过程相当于硬件调试）。这样既节约了学习成本，又能提高学习效率。

3.C语言与汇编语言并存

为增加单片机应用系统程序的可读性和可移植性，单片机编程也从传统的汇编语言编程逐步转向C语言编程，为适应这一形势的需要，本书第3章～第8章中的所有实例全部采用汇编语言和C语言两种方式编写程序，第9章中的实例则是采用C语言编写程序。这样有利于读者由汇编语言编程逐渐向C语言编程靠拢。

4.兼顾原理，注重实用

基本原理、基本实例一直是学习和掌握单片机应用技术的基本要求。本书侧重于实际应用，因此很少讲解相关的理论知识，这样避免了知识的重复讲解。为适应技术的发展，在编写过程中还注重知识的新颖性、实用性，因此本书中讲解了SPI总线、I ² C总线、1-Wire总线芯片的使用方法，使读者学习的知识能够紧跟时代发展的脚步。

本书内容

第1章 80C51单片机系统设计相关软件的使用。首先重点讲解了单片机开发软件Keil C51的使用，然后对单片机程序固化软件和串行调试软件的使用方法进行了简单的介绍。

第2章 P roteus 8.7快速入门。主要介绍了P roteus电路图绘制软件的使用方法，然后对其虚拟系统模型也进行了简单的讲解。

第3章 51系列单片机程序设计。本章是为单片机入门而准备的，通过简单实例讲述单片机片内数据的操作，如清零、置数、拼字、拆字、数据块传送、数据排序。

第4章 51系列单片机通用I/O端口控制。本章首先讲解了并行I/O端口的声光控制，然后讲解了单片机的内部功能及其应用，如定时器/计数器控制、外部中断控制、串行通信控制。

第5章 LED数码管与键盘的应用。本章实质上介绍的是单片机常用I/O外接设备的应用，如外接输出设备——LED数码管的应用、外接输入设备——键盘的应用。

第6章 DAC和ADC的应用。在单片机应用系统中，单片机与外部设备连接时，可能需要进行数/模转换或模/数转换，因此本章分别讲解了DAC和ADC在单片机系统中的应用。并行DAC和ADC在单片机教学中经常会讲到，但考虑到当前串行扩展器件的广泛应用，所以本章对并行与串行这两种器件均进行了讲解。

第7章显示器的应用。在较复杂的单片机应用系统中，除了使用LED数码管进行显示，还会使用LED点阵显示及LCD显示。所以本章着重讲解了LED点阵显示及LCD在单片机系统中的应用。

第8章电动机控制。单片机在小电子产品中的应用也较广泛，所以本章分别讲述了单片机对步进电动机和直流电动机的正转、反转、停止、调速控制。

第9章综合应用设计。本章通过7个综合实例讲述了单片机的应用，这些实例包含了单片机并行I/O端口的应用，也包含了SPI总线、I ² C总线、1-Wire总线器件在单片机系统中的综合应用。综合实例中有采用LED数码管进行显示的，也有采用LCD进行显示的。

参加本书修订工作的有湖南工程职业技术学院陈忠平、徐刚强、龚亮、陈建忠、龙晓庆，湖南航天诚远精密机械有限公司刘琼，湖南涉外经济学院侯玉宝、廖亦凡、高金定，湖南科技职业技术学院高见芳等，全书由湖南工程职业技术学院李锐敏教授主审。

由于作者水平有限，书中难免有错漏之处，恳请读者予以指正或提出修改意见。

编著者