本书共分为18章。第1-5章为基础篇，先讲述首先介绍学习51单片机应具备的基础知识，然后讲述MCS-51系列单片机的基本结构，以及应用单片机驱动发光二极管、数码管以及按键与键盘的基本方法，最后讲述蓝桥杯单片机4T开发板的人机接口电路及其驱动子程序库设计。第6-12章为应用篇，讲述单片机中断系统、定时/计数器以及串行口的结构、原理及其应用方法。第13-17章为器件篇，分别讲述数字温度传感器DS18B20、串口存储器AT24C02、时钟/日历芯片DS1302和数据采集芯片PCF8591的功能、接口时序及应用。第18章为实战篇，首先总结历届蓝桥杯单片机设计与开发竞赛程序设计题的任务类型和编程要点，然后重点对第15届蓝桥杯单片机设计与开发省赛和国赛中的程序设计题进行解析。