STC15系列8051单片机内置时钟与复位电路，一颗芯片就是一个单片机最小系统，内置在线仿真功能，一颗芯片就是一个仿真器。本教材以STC15W201S单片机为学习机型，STC15W201S单片机完全兼容传统8051单片机的指令系统，在资源配置上与传统8051单片机相近，但具备STC15系列单片机的优势性能。STC15W201S单片机适合初学者学习与使用，本图书是单片机原理与应用的简明教程。
　　本书可作为应用型本科、高职院校应用电子技术、电子信息工程技术、电气自动化、机电一体化等专业“单片机原理与应用”课程的教学用书，特别适合于初学者自学，可作为单片机应用工程师随身参考资料。此外，可作为电子设计竞赛、电子设计工程师考证的培训教材。

 

　　 丁向荣，男，生于1965年。1985年毕业子长春地质学院电子测量技术与仪器专业。长期从事单片机教学工作，致力于单片机应用系统的开发与研究。获得省级教、科研成果二等奖3项；国家精品课程1门，多次指导学生参加全国电子设计大赛，并取得较好的成绩；发表教、科研论文10余篇，公开出版主、参编教材6部。现在广东轻工职业技术学院电子通信工程系任教。

第1章 STC15W201S单片机结构与工作原理
1.1 微型计算机结构与单片机
1.1.1 微型计算机的基本结构与工作原理
1.1.2 单片机概述
1.2 STC15W201S单片机结构与工作原理
1.2.1 STC15W201S单片机的基本结构
1.2.2 STC15W201S单片机的引脚与功能特性
1.2.3 STC15W201S单片机CPU结构
1.2.4 STC15W201S单片机的时钟
1.2.5 STC15W201S单片机的复位
*1.2.6 STC15W201S单片机的电源管理
*1.2.7 STC15W201S单片机的看门狗定时器
1.3 STC15W201S单片机的存储结构
1.4 STC15W201S单片机的并行I/O口
本章小结 第1章  STC15W201S单片机结构与工作原理
  1.1  微型计算机结构与单片机
    1.1.1  微型计算机的基本结构与工作原理
    1.1.2  单片机概述
  1.2  STC15W201S单片机结构与工作原理
    1.2.1  STC15W201S单片机的基本结构
    1.2.2  STC15W201S单片机的引脚与功能特性
    1.2.3  STC15W201S单片机CPU结构
    1.2.4   STC15W201S单片机的时钟
    1.2.5   STC15W201S单片机的复位
    *1.2.6  STC15W201S单片机的电源管理
    *1.2.7  STC15W201S单片机的看门狗定时器
  1.3  STC15W201S单片机的存储结构
  1.4  STC15W201S单片机的并行I/O口
  本章小结
  习题1
第2章  STC15W201S单片机的仿真与在线调试
  2.1  Keil μVision4集成开发环境
    2.1.1  概述
    2.1.2  应用Keil μVision4开发工具编辑、编译用户程序、生成机器代码
    2.1.3  应用Keil μVision4集成开发环境调试用户程序
  2.2  STC系列单片机在线编程
    2.2.1  STC系列单片机在系统可编程（ISP）电路
    2.2.2  安装USB转串口驱动程序
    2.2.3  单片机应用程序的下载与运行
  本章小结
  习题2
第3章  STC15W201S单片机存储器的应用编程
  3.1  C51基础
    3.1.1  Keil C51编译器扩展的关键字
    3.1.2  8051系列单片机存储器的分配
    3.1.3  8051系列单片机内部接口的操作与控制
    3.1.4  C51中断函数
  3.2  STC15W201S单片机的程序存储器
  3.3  STC15W201S单片机的基本RAM
  3.4  STC15W201S单片机的EEPROM（数据Flash）
  本章小结
  习题3
第4章  STC15W201S单片机的定时/计数器
  4.1  STC15W201S单片机定时/计数器T0
    4.1.1  STC15W201S单片机定时／计数器T0的控制
    4.1.2  STC15W201S单片机定时／计数器T0的工作方式
  4.2  STC15W201S单片机的定时/计数器T2
    4.2.1  STC15W201S单片机的定时/计数器T2的电路结构
    4.2.2  STC15W201S单片机的定时/计数器T2的控制寄存器
  4.3  STC15W201S单片机定时/计数器的应用举例
    4.3.1  STC15W201S单片机定时/计数器(T0/T2)的定时应用
    4.3.2  STC15W201S单片机定时/计数器(T0/T2)的计数应用
  4.4  STC15W201S单片机的可编程输出时钟
    4.4.1  STC15W201S单片机的可编程输出时钟
    4.4.2  STC15W201S单片机可编程输出时钟的应用举例
  本章小结
  习题4
第5章  STC15W201S单片机的中断系统
  5.1  中断系统概述
    5.1.1  中断系统的几个概念
    5.1.2  中断技术的优势
    5.1.3  中断系统需要解决的问题
  5.2  STC15W201S单片机的中断系统
    5.2.1  STC15W201S单片机的中断请求
    5.2.2  STC15W201S单片机的中断响应
    5.2.3  STC15W201S单片机中断应用举例
  5.3  STC15W201S单片机外部中断的扩展
  本章小结
  习题5
第6章  STC15W201S单片机的串行通信
  6.1  串行通信基础
    6.1.1  串行通信的分类
    6.1.2  串行通信的传输方向
  6.2  STC15W201S单片机的串行口
    6.2.1  串行口控制寄存器
    6.2.2  串行口的工作方式
    6.2.3  串行口的波特率
    6.2.4  串行口的应用举例
  6.3  STC15W201S单片机与PC机的通信
    6.3.1  单片机与PC机RS-232串行通信的接口设计
    6.3.2  单片机与PC机USB总线通信的接口设计
    6.3.3  单片机与PC机串行通信的程序设计
  6.4  STC15W201S单片机串行口的中继广播方式
  6.5  STC15W201S单片机串行口硬件引脚的切换
  本章小结
  习题6
第7章  STC15W201S单片机比较器
  7.1  STC15W201S单片机比较器的内部结构与控制
    7.1.1  STC15W201S单片机比较器的内部结构
    7.1.2  STC15W201S单片机比较器的控制寄存器
  7.2  STC15W201S单片机比较器的应用
  本章小结
  习题7
第8章  单片机应用系统的设计
  8.1  单片机应用系统的开发流程
    8.1.1  单片机应用系统的设计原则
    8.1.2  单片机应用系统的开发流程
  8.2  工程设计报告的编制
  8.3  电子时钟的设计
    8.3.1  系统要求
    8.3.2  系统设计
    8.3.3  电子时钟的硬件设计
    8.3.4  电子时钟的软件设计
    8.3.5  电子时钟系统的调试
  本章小结
  习题8
第9章  实验与实训
  9.1  实验须知
  9.2  用户程序的编辑、编译与仿真调试
  9.3  用户程序的在系统调试
  9.4  STC15W201S单片机存储器的应用编程与调试
  9.5  STC15W201S单片机定时/计数器定时功能的应用编程与调试
  9.6  STC15W201S单片机定时/计数器计数功能的应用编程与调试
  9.7  STC15W201S单片机定时中断的应用编程与调试
  9.8  STC15W201S单片机外部中断的应用编程与调试
  9.9  STC15W201S单片机双机通信的应用编程与调试
  9.10  STC15W201S单片机与PC机通信的应用编程与调试
  9.11  电子时钟的设计与制作
附录A  数制与编码基础
  A.1  数制及转换方法
  A.2  微型计算机中数的表示方法
  A.3  微型计算机中常用编码
附录B  Proteus仿真软件的操作使用
  B.1  绘制电原理图
  B.2  用Proteus模拟仿真软件实施单片机仿真
附录C  STC15系列单片机功能特性表
参考文献

　　前言
　　STC系列单片机传承于Intel8051单片机，但在传统8051单片机框架基础上注入了新鲜血液，焕发出新的“青春”，在性能上进行了改进，在功能上进行了扩展。STC单片机的在线下载编程功能（可节省仿真器、编程器）以及分系列的资源配置，增加了单片机型号的选择性，可根据单片机应用系统的功能要求选择合适的单片机，从而降低单片机应用系统的开发难度与开发成本，使得单片机应用系统更加简单、高效，提高了产品性能价格比。因此，相比传统的8051单片机具有强大的优势，STC单片机在我国应用市场中已占有较大的比例。传统的8051单片机教学与传统的8051单片机教材，与现实中使用的单片机存在一定的差距，本教材的编写动机也正来源于此，保持单片机技术的教学与单片机技术的发展同步，保障单片机教学与单片机应用的无缝“链接”。
　　STC作为中国本土MCU的领航者，现已发展了STC89/90系列、STC10/11系列、STC12系列、STC15系列，STC系列单片机的指令系统和标准的8051内核完全兼容，因此，原来讲授8051单片机的师资力量可以充分发挥以前讲解单片机原理及应用课程的资源优势与丰富的经验。
　　本教材选用STC最新系列STC15系列的STC15W201S单片机作为主讲机型，STC15W201S单片机完全兼容传统8051单片机的指令系统，在资源配置上与传统8051单片机相近，但具备STC15系列单片机的优势性能。围绕单片机的内部资源学习单片机的应用与编程，采用C语言编程，教材力求实用性、应用性与易学性，以提高读者的工程设计能力与实践动手能力为目标。STC15W201S单片机适合初学者学习与使用，本教材是单片机原理与应用的简明教程，适合应用职本科、高职、应用电子技术、电子信息工程技术、电气自动化技术、机电一体化等专业“单片机原理与应用”课程的教学用书。
　　为了保证单片机教学的实践性，作者同步开发了STC15系列单片机的通用开发板，该开发板是第七届、第八届全国信息技术应用水平大赛电子设计竞赛指定竞赛平台。
　　全书由丁向荣编著，深圳宏晶科技有限公司总经理姚永平先生担任主审。姚永平先生亲力亲为，对图书的筹划、编写、校核等各方面提出了宝贵的意见。参与资料收集及部分编写的还有郑培彬、陈龙远、吕泽权、胡美兰，在此，对以上人员致以诚挚的谢意。
　　由于编者水平有限。书中定有疏漏和不妥之处，敬请读者不吝指正，，与作者进一步沟通与交流。有关图书的勘误信息也会动态地公布在深圳宏晶科技有限公司的官方网站上　

　　编者
　　2014年7月于广州