AT89S5X为典型应用芯片，以C51为编程语言，内容涵盖单片机应用技术课程体系的基本内容和最新发展，并划分为4个技能引导模块（项目）。围绕核心技能培养和重要知识点，书中精选了9个主要技能训练任务。书中以提高单片机C51编程技能培养为任务主线和IT职业核心能力，每个环节都有任务目标、任务分析、任务设计（必备知识、设计方案）、任务实施、能力评价、重点小结、课外练习等。

童华，男，1979年生人，毕业于重庆大学控制理论与控制工程专业，之后进入重庆电子工程职业学院教书近十年，执教过电子、通信、计算机等专业多门课程。童建中，男，1951年生人，毕业于四川大学。在四川化工职业技术学院、职大、交大网络学院教书近三十年余。执教过电子和计算机本科、专科、中专的多门课程。

课程能力训练与知识结构分布
能力训练检查考核参考标准
系统项目开发活动参考流程
模块1　单片机基础知识及开发环境
主要内容
学习要求
学习向导
任务1 单片机开发环境使用
1.1 任务目标
1.2 任务分析
1.3 任务设计
必备知识
1.3.1 单片机基本知识
1.3.2 单片机硬件开发环境
1.3.3 单片机软件开发环境

课程能力训练与知识结构分布
能力训练检查考核参考标准
系统项目开发活动参考流程
模块1　单片机基础知识及开发环境
主要内容
学习要求
学习向导
任务1 单片机开发环境使用
1.1 任务目标
1.2 任务分析
1.3 任务设计
必备知识
1.3.1 单片机基本知识
1.3.2 单片机硬件开发环境
1.3.3 单片机软件开发环境
总体设计
1.4 任务实施
1.4.1 建立单片机硬件工作环境
1.4.2 建立单片机软件工作环境
1.5 能力评价
重点小结
课外练习
任务2 单片机最小系统应用
2.1 任务目标
2.2 任务分析
2.3 任务设计
必备知识
2.3.1 单片机的组成结构和主要资源
2.3.2 单片机存储器配置
2.3.3 单片机最小系统应用方法
2.3.4 单片机系统扩展方法
总体设计
2.4 任务实施
2.4.1 硬件电路设计
2.4.2 软件程序设计
2.5 能力评价
重点小结
课外练习
模块1训练指导
【模块1小结】
【模块1训练】 选题“××”系统分析
模块2 单片机基本功能及应用方法
主要内容
学习要求
学习向导
任务3 单片机彩灯控制设计与实现
3.1 任务目标
3.2 任务分析
3.3 任务设计
必备知识
3.3.1 单片机并行I/O端口结构与特点
3.3.2 单片机并行I/O端口应用方法
总体设计
3.4 任务实施
3.4.1 硬件电路设计
3.4.2 软件程序设计
3.5 能力评价
重点小结
课外练习
任务4 单片机交通灯控制设计与实现
4.1 任务目标
4.2 任务分析
4.3 任务设计
必备知识
4.3.1 单片机的中断系统
4.3.2 单片机中断处理过程
4.3.3 单片机中断系统应用方法
总体设计
4.4 任务实施
4.4.1 硬件电路设计
4.4.2 软件程序设计
4.5 能力评价
重点小结
课外练习
任务5 单片机秒表设计与实现
5.1 任务目标

5.2 任务分析
5.3 任务设计
必备知识
5.3.1 单片机定时器/计数器组成结构
5.3.2 单片机定时器/计数器工作方式
5.3.3 单片机定时器/计数器应用方法
总体设计
5.4 任务实施
5.4.1 硬件电路设计
5.4.2 软件程序设计
5.5 能力评价
重点小结
课外练习
任务6 单片机远程控制设计与实现
6.1 任务目标
6.2 任务分析
6.3 任务设计
必备知识
6.3.1 单片机的串行口
6.3.2 单片机的串行通信控制
6.3.3 单片机串行口应用方法
总体设计
6.4 任务实施
6.4.1 硬件电路设计
6.4.2 软件程序设计
6.5 能力评价
重点小结
课外练习
模块2训练指导
【模块2小结】
【模块2训练】 选题“××”系统设计
模块3　单片机接口技术及应用方法
主要内容
学习要求
学习向导
任务7 单片机电子钟设计与实现
7.1 任务目标
7.2 任务分析
7.3 任务设计
必备知识
7.3.1 单片机键盘接口技术
7.3.2 单片机显示接口技术
7.3.3 单片机人机通道接口应用方法
总体设计
7.4 任务实施
7.4.1 硬件电路设计
7.4.2 软件程序设计
7.5 能力评价
重点小结
课外练习
任务8 单片机数字电压表设计与实现
8.1 任务目标
8.2 任务分析
8.3 任务设计
必备知识
8.3.1 单片机与ADC的接口技术
8.3.2 单片机与DAC的接口技术
8.3.3 单片机前后向通道配置与接口应用方法
8.4 任务实施
8.4.1 硬件电路设计
8.4.2 软件程序设计
8.5 能力评价
课外练习
模块3训练指导
【模块3小结】
【模块3训练】 选题“××”系统实施
模块4　单片机实用系统及开发方法
主要内容
学习要求
学习向导
任务9 单片机MP3播放器设计与实现
9.1 任务目标
9.2 任务分析
9.3 任务设计
9.3.1 单片机实用系统开发方法
9.3.2 单片机实用系统开发举例
9.4 任务实施
9.4.1 硬件电路设计
9.4.2 软件程序设计
9.5 能力评价

课外练习
模块4训练指导
【模块4小结】
【模块4训练】 选题“××”系统评价
附录A 常用ASCII码表
附录B C51语言数据类型
附录C C51语言运算符的优先级和结合性
附录D C51语言关键字
附录E C51语言常用语法
附录F C51语言常用标准库函数
附录G C51常用头文件
附录H C51语言中常见的编译错误
参考文献

 

前 言
　　随着计算机和微电子技术的高速发展，单片机在国民经济各个领域的智能化控制中得到了非常广泛的应用。单片机对国民经济产生的巨大贡献，引起了人们的高度重视。单片机具有集成度高、功能强大、结构简单、易于掌握、应用灵活、可靠性高、价格低廉等特点，被广泛应用于信息处理、物联网络、通信设备、工业控制、家用电器等各个领域。单片机应用技术是有效实现对象系统智能化控制的核心技术，它已成为计算机、通信、自动化、电子、电气、仪器仪表、机电一体化等专业的学生和相关专业技术人员必须掌握的技术。
　　单片机应用系统是硬件和软件的有机结合体，而单片机程序则是单片机智能化应用的具体体现。为此，我们汇集多年的教学经验，本着以“职业、实用、必须、够用”为原则，以满足社会各行业对单片机应用技术的普遍要求为课程开发的出发点，根据社会IT市场就业所需的人才类型和对应职业岗位所需的知识、能力、素质的要求，确定C51编程为单片机应用技术的职业核心能力，以全面提高从事各种职业人才培养的针对性和适应性为依据，结合近年来计算机软硬件、物联网络、工业控制、家用电器、仪器仪表、办公设备和多媒体技术的最新发展，并按职业技术课程教、学、做一体化改革的要求，组织编写了该教材。本书根据高等职业技术教育的培养目标和本课程的课程标准，结合编者多年的教学实践经验编写而成，同时注意到选材的新颖性、实用性、趣味性、科学性。通过对本教材的学习，力求使读者能够掌握单片机的功能和应用方法，基本具备开发单片机应用系统的初步能力。
　　本书主要以基于8051内核的新一代增强型主流产品STC89C5X、AT89S5X为典型应用芯片，内容涵盖单片机应用技术课程体系的基本内容和最新发展，并划分为4个技能引导模块（项目）：①单片机基础知识及开发环境；②单片机基本功能及应用方法；③单片机接口技术及应用方法；④单片机实用系统及开发方法。围绕核心技能培养和重要知识点，书中精选了9个主要技能训练任务。另外还安排了一个贯穿全书的应用系统设计与制作项目，用于课外自主独立实战的指导性、提高性项目，并分成4个学习训练阶段与4个模块配套。书中以提高单片机C51编程技能培养为任务主线和IT职业核心能力，每个环节都有任务目标、任务分析、任务设计（必备知识、设计方案）、任务实施、能力评价、内容小结、课外练习等。本书可实现以项目引导、任务驱动、教学做一体化的教学模式。书中内容新颖、简明扼要、图文并茂、结合实例、由浅入深、循序渐进、趣味性强、易教易学、注重实用、启迪创新。
　　本书可作为大中专院校、特别是本科应用型和高职高专相关专业的单片机应用技术基础教材，也可以作为各级各类培训班的技能培训教材，还可以作为单片机爱好者自学，或供广大单片机应用技术开发人员参考。
　　我们认为，课程的设置应该有所分工。由于学时有限，该课程难度本身又较大，在该课程中就不应该综合太多课程的内容，以增加学生的课堂学习负担，分散注意力。考虑到多数院校都要单独开设《数字电路》、《C程序设计》等先修课程，所以本书把注意力重点集中到单片机C51应用程序设计的逻辑思维方法训练和C51编程技能的培养上。在实训中调试程序只针对开发板或实验箱，不针对硬件制作。硬件制作只安排在课外模块训练的自主学习中，课内力争注重C51编程技能的培养。本课程具有应用基础性和实用方法性，除了电子专业以外，其他专业不一定每一个任务都去做硬件制作。对于项目任务中的实际硬件制作部分的更多内容应该放在其他课程、课外、模块训练或实习中去分工解决，不同专业可以根据自己对软硬件应用要求选取不同的侧重点。单片机如何动起来？在教学和学习过程中我们发现，多数不同专业的学生普遍感到最难的还是单片机应用程序的设计。当学时有限时，硬件制作可以虚实结合。这就是我们为什么把课程定名为《单片机应用技术基础》的原因。使用汇编语言学习单片机原理和应用，内容抽象，初学者编程普遍感到困难。我们认为该课程重点是掌握单片机基本知识和学会应用程序的设计方法，汇编应该放在提高阶段的课程中去学习。
　　本书的教学目标在于调动读者的学习兴趣，掌握C51程序设计的基本思想及技巧，学会C51程序设计的基本方法，提高C51程序设计的实用能力，达到初步解决单片机应用中实际问题的要求。4个技术引导模块（项目）相当于4个阶梯（或学习阶段），能力的提升和知识的进步可以随着4个阶梯逐步推进。通过学习C51语言程序设计的基本规范、思路和方法，旨在培养读者的C51程序调试运行能力、基本设计能力、应用设计能力、综合运用能力、逻辑思维能力。
　　考虑到各校实践环境和区域应用的差异性，在能力训练中，给出任务教学的宏观指导要求，部分案例中更具体的内容各校可根据自己的实际情况作二次设计。
　　本书配有PPT课件和课外练习参考答案，可从华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）免费获取。建议本课程教学时数为60～90学时，少学时者可重点学习基础部分，多学时者可根据各专业的培养目标和IT就业市场的职业要求来确定扩展部分的教学内容。
　　本书由童华、刘鹏、童建中担任主编，代妮娜、张彦、钱立峰、王娜丽担任副主编。参加编写工作的还有等。其中，任务1主要由童建中编写；任务2、任务5、任务6和附录主要由童华编写；任务3 主要由张彦编写；任务4 主要由代妮娜编写；任务7 主要由王娜丽编写；任务8 主要由钱立峰编写；任务9 主要由刘鹏编写。
　　本书在编写出版过程中，得到了电子工业出版社、重庆电子工程职业学院、重庆机电职业技术学院、重庆三峡学院、南昌工程学院、天津现代职业技术学院、四川化工职业技术学院等院校领导和教师们的大力关心、支持和帮助，在此一并表示诚挚的谢意。同时也感谢在本书编写过程中提供帮助的蔺玉珂、郭海礁、孙文华、宁思华等老师。本书在编写过程中，参考了大量的文献资料，在此一并向原作者表示衷心的感谢。
　　由于水平有限，加之单片机应用技术的多方向、综合性和IT技术发展迅速，书中难免有不足和错误之处，恳请广大读者批评、指正。联系邮箱：tjz@sccvtc.cn。
　　编 者