对嵌入式系统的发展、定义及特点等作了介绍，并以嵌入式系统中的89系列单片机为例介绍了单片机（微控制器）的硬件结构、工作原理、指令系统、汇编语言程序设计、接口技术、中断系统及单片机应用等内容.《单片机（微控制器）原理及应用》在保持原8位单片机（MCU）教材结构特点的基础上，删去了其中较陈旧的内容，增加了介绍新技术的内容，并增加了C51语言的内容，同时在内容编排和顺序上也作了改进。《单片机（微控制器）原理及应用》各章中的关键性内容都结合实例予以说明，同时还安排了大量思考题和习题，以利于读者对所述内容的理解、掌握、巩固和应用。《单片机（微控制器）原理及应用》的特点是深入浅出、阐述清晰、编排合理、例题丰富，适于自学和入门。《单片机（微控制器）原理及应用》既可作为高等院校单片.机课程教材，也可作为科技人员学习单片机的参考用书。

　　2000年前，单片机教学内容基本是清一色的MCS－51系列单片机，而2000年后，单片机的种类已经极大丰富，且各具特色，但这在目前多数单片机教材中没有体现出来。
　　从20世纪80年代末开始至今，编者从事单片机的教学、开发和科研工作已经有20多年，在多年科研和教学实践的基础上，1993年出版了《单片微型计算机原理、应用及接口技术》一书，此书当时曾受到广大读者的认可，被多次重印，并于2004年出版了修订版。后来编者又陆续出版了几本关于单片机方面的书籍，其中《单片机初级教程》获第5届全国高校优秀畅销书一等奖。但由于编者水平有限和工作忙碌，这些书都没有精雕细琢。此次编写，编者认真回顾和总结以前的教材，同时加入单片机技术的最新进展，使该教材在内容上更加先进、合理和完善。
　　“单片机（MCU）原理和应用”是一门偏重工程应用的课程，很多高等学校并没有把它列入必修课，并且为本课程安排的学时数很少，要想在这样的情况下取得较好的教学效果，对于教材编写者来说就要想办法尽可能让教材适于自学。
　　嵌入式系统现在已经是大家耳熱能详的名词了，嵌入式技术已经逐步渗入日常工作和生活的各个方面。目前所出的嵌入式系统教材，基本是建立在读者已经掌握8位单片机知识的基础上，直接介绍32位处理器，读者学习起来有一定难度。虽然8位、16位和32位单片机之间有差别，并且32位单片机的功能和性能要强大得多，但8位和32位单片机之间仍有很多基本概念和工作原理是相同的，因而在掌握了8位单片机的原理和应用之后，再学习32位单片机就比较容易了，这就是磨刀不误砍柴工。所以学习8位单片机也是学习嵌入式系统的入门基础和第1个台阶，更何况在大多数应用场合使用8位单片机（MCU）就可以圆满解决问题。目前8位单片机产品市场占有量仍大于60％，这也是一个不容忽视的事实。在嵌入式应用领域，8位单片机和32位单片机将会继续并驾齐驱，各领风骚，这也是本书安排学习8位单片机的原因。
　　本书主要是面对工科院校的本科生。先修课程要求有电子技术、C语言程序设计和微机原理及应用.而在学习32位嵌入式系统时，还要掌握计算机网络技术、通信技术、操作系统等专业基础课。因为不同学校的课程安排顺序不同，读者在第1次接触单片机时，由于基础知识不同，接受程度就会有较大差别。本书内容的选择和编排力求能够适应学校的这种实际情况，使本书能有较宽的适用面。

第1章 概述
1.1 计算机的发展
1.1.1 计算机发展简史
1.1.2 微型计算机的发展及两大分支
1.2 嵌入式系统概述
1.2.1 嵌入式系统的定义与特点
1.2.2 嵌入式系统的组成
1.2.3 嵌入式系统的高、低端
1.3 单片机(MCU)概述
1.3.1 单片机(MCU)的历史及发展
1.3.2 8位与32位单片机的主要异同点
1.3.3 8位单片机的组成
1.3.4 80C5l系列单片机
1.3.5 其他常用单片机系列综述
1.4 计算机基础知识
1.4.1 数制与编码
1.4.2 计算机的基本组成电路
思考与练习

第2章 单片机的结构及工作原理
2.1 单片机的结构
2.1.1 标准型单片机的组成及结构
2.1.2 引脚定义及功能
2.2 80C51的存储器
2.2.1 存储器概述
2.2.2 存储器结构和地址空间
2.2.3 程序存储器
2.2.4 数据存储器
2.3 特殊功能寄存器(SFR)
2.3.1 80C51系列单片机的SFR
2.3.2 AT89S51／52单片机的SFR地址分布及寻址
2.3.3 SFR的功能及应用
2.4 单片机的工作原理
2.4.1 指令与程序概述
2.4.2 CPU的工作原理
2.4.3 单片机执行程序的过程
2.5 输入／输出口
2.5.1 P0口
2.5.2 P1口
2.5.3 P2口
2.5.4 P3口
2.5.5 4个I／O口的主要异同点
2.6 时序及时钟电路
2.6.1 时序及有关概念
2.6.2 振荡器和时钟电路
2.6.3 时钟电路接法
2.7 复位和复位电路
2.7.1 内部复位信号的产生
2.7.2 复位状态
2.7.3 复位方式与外部复位电路
2.8 80C51系列单片机的低功耗方式
2.8.1 电源控制寄存器PCON
2.8.2 待机方式
2.8.3 掉电方式
思考与练习

第3章 指令系统
3.1 指令系统简介
3.2 寻址方式
3.2.1 符号注释
3.2.2 寻址方式说明
3.3 指令系统分类介绍
3.3.1 数据传送类指令
3.3.2 算术运算类指令
3.3.3 逻辑操作类指令
3.3.4 控制转移类指令
3.3.5 位操作类指令
思考与练习

第4章 汇编语言程序设计
4.1 概述
4.1.1 程序设计语言
4.1.2 汇编语言源程序的格式
4.1.3 汇编语言伪指令
4.1.4 汇编语言程序设计步骤
4.2 顺序与循环程序设计
4.2.1 顺序程序设计
4.2.2 循环程序设计
4.3 分支程序设计
4.3.1 分支程序设计综述
4.3.2 五条件／条件转移程序
4.3.3 散转程序设计
4.4 子程序设计
4.4.1 子程序结构与设计注意事项
4.4.2 子程序的调用与返回
4.4.3 子程序设计举例
4.5 查表程序设计
4.5.1 查表程序综述
4.5.2 规则变量的查表程序设计
4.5.3 非规则变量的查表程序设计
思考与练习

第5章 定时／计数器
5.1 定时计数器T0、T1概述
5.1.1 定时／计数器T0、T1的结构
5.1.2 定时／计数器的原理
5.2 定时计数器T0、T1的控制方法
5.2.1 定时／计数器T0、T1的寄存器
5.2.2 定时／计数器T0、T1的初始化与启动
5.2.3 定时／计数器T0、T1初值的确定方法
5.3 定时计数器T0、T1的工作方式
5.3.1 方式0
5.3.2 方式1
5.3.3 方式2
5.3.4 方式3
5.4 定时／计数器T0、T1舰举例
5.4.1 方式1应用举例
5.4.2 方式2应用举例
5.4.3 方式3应用举例
5.4.4 门控位应用举例
5.5 定时广计数器T2
5.5.1 T2的寄存器
5.5.2 T2的工作方式
5.5.3 应用例题
5.6 监视定时器WDT
5.6.1 WDT的功能及应用特点
5.6.2 辅助寄存器AUXR
5.6.3 WDT应用举例
思考与练习

第6章 80C51的串行口
6.1 串行通信概述
6.1.1 同步通信和异步通信方式
6.1.2 串行通信数据传输速率
6.1.3 串行通信的方式
6.1.4 通信协议
6.2 80C51的串行口简介
6.2.1 串行口的结构与工作原理
6.2.2 串行口控制寄存器SCON
6.2.3 80C51的帧格式
6.2.4 波特率的设置
6.3 串行通信工作方式
6.3.1 方式0
6.3.2 方式1
6.3.3 方式2和方式3
6.3.4 多机通信
6.4 串行口应用举例
6.4.1 用串行口扩展I／O口
6.4.2 用串行口进行异步通信
思考与练习

第7章 中断系统
7.1 概述
7.1.1 中断的概念
7.1.2 引进中断技术的优点
7.1.3 中断源
7.1.4 中断系统的功能
7.2 AT89S51单片机的中断系统
7.2.1 中断系统的结构
7.2.2 中断源及中断入口
7.2.3 与中断有关的寄存器
7.3 中断处理过程
7.3.1 中断响应
7.3.2 中断处理
7.3.3 中断返回
7.3.4 中断请求的撤除
7.3.5 中断响应时间
7.3.6 扩充外中断源
7.4 中断程序的设计与应用
7.4.1 中断程序的一般设计方法
7.4.2 中断程序应用举例
思考与练习

第8章 单片机的系统扩展
8.1 并行扩展概述
8.1.1 外部并行扩展总线
8.1.2 并行扩展的寻址方法
8.2 存储器的并行扩展
8.2.1 数据存储器扩展概述
8.2.2 访问片外RAM的操作时序
8.2.3 数据存储器扩展举例
8.3 扩展并行I／O口
8.3.1 简单的并行I／O扩展
8.3.2 扩展可编程I／O接口芯片
8.4 串行扩展概述
8.4.1 常用串行总线与串行口简介
8.4.2 单片机串行扩展的模拟技术
8.5 I2C总线
8.5.1 I2C总线的特点
8.5.2 I2C总线的组成及基本工作原理
8.5.3 I2C总线的传输时序
8.5.4 I2C总线的通用模拟软件包
8.5.5 I2C总线应用举例
8.6 SPI串行口
8.6.1 SPI串行口的特点
8.6.2 SPI系统的组成及基本原理
8.6.3 SPI串行口的传输时序
8.6.4 SPI串行口的通用软件包
8.6.5 SPI串行口应用举例
8.7 扩展数模转换器
8.7.1 DAC电路原理
8.7.2 D／A转换器的主要技术指标、
8.7.3 扩展D／A转换器实例
8.8 扩展模数转换器
8.8.1 逐次逼近式A／D转换原理
8.8.2 A／D转换器的主要技术指标
8.8.3 扩展A／D转换器实例
思考与练习

第9章 C5工语言程序设计
9.1 单片机的C51语言概述
9.1.1 C51语言的主要优点
9.1.2 C51语言的运算符及表达式
9.1.3 C51语言的程序结构
9.1.4 C51语言的流程控制语句
9.2 C51语言对通用C语言的扩展
9.2.1 数据的存储类型
9.2.2 数据类型
9.2.3 指针
9.2.4 函数
9.2.5 C51语言对单片机硬件的访问
9.3 C51语言编程举例
9.4 C51语言与汇编语言的混合编程
9.4.1 函数名的转换规则
9.4.2 函数调用
9.4.3 混合编程举例
思考与练习

第10章 接口技术
10.1 键盘接口
10.1.1 键盘工作原理
10.1.2 独立式按键
10.1.3 行列式键盘
10.2 显示器接口
10.2.1 LED显示器的结构与原理
10.2.2 LED静态显示方式
10.2.3 LED动态显示方式
10.2.4 液晶显示器概述
10.2.5 液晶显示模块的引脚及说明
10.2.6 字符型液晶显示模块LCM的组成及原理
10.2.7 LCM的指令
10.2.8 LCM的复位及初始化
10.2.9 LCM应用举例
10.3 功率开关器件接口
10.3.1 输出接口的隔离技术
10.3.2 直流负载驱动电路
10.3.3 晶闸管驱动的负载电路
10.3.4 电磁继电器接口电路
10.3.5 固态继电器接口电路
10.4 打印机接口
10.4.1 TPuP－40A微型打印机的主要技术性能及接口要求
10.4.2 字符代码及打印命令
10.4.3 TPuP－40A／16A微型打印机与单片机的接口
思考与练习

第11章 嵌入式应用系统的设计与开发
11.1 应用系统设计过程
11.1.1 总体方案设计
11.1.2 硬件设计
11.1.3 软件设计
11.1.4 嵌入式系统的低功耗设计
11.2 开发工具和开发方法
11.2.1 开发工具
11.2.2 单片机的开发方法
11.3 KeuC51集成开发环境的使用
11.3.1 软件开发流程
11.3.2 项目的建立与设置
11.3.3 运行调试
11.4 水位控制系统
11.4.1 题目分析
11.4.2 硬件设计
11.4.3 软件设计
11.5 恒温箱温度测控报警系统
11.5.1 题目分析
11.5.2 TLC549芯片介绍
11.5.3 硬件设计
11.5.4 软件设计
思考与练习
附录A 80C51指令表
附录B ASCI工码(美国标准信息交换码)符号对照表
附录C 常用芯片引脚图
附录D 常用逻辑符号对照表
参考文献