前言

FOREWORD








目前，物联网技术已经在各个领域得到了广泛的应用。物联网技术的核心是感知识别技术、计算机技术与通信网络技术，其中，传感器与单片机将构成对物体进行检测与控制的嵌入式系统，是物联网的终端，因此，在物联网的发展过程中，单片机与嵌入式系统必将扮演举足轻重的角色，并将得到长足的发展。学习单片机，前景广阔。

主要内容

本书选择Atmel公司的AT89C51单片机作为学习对象，主要介绍单片机的工作原理，以及单片机与外部器件的接口技术。全书分为3部分，共有11章。

第一部分为单片机基础，包括第1~6章。第1章介绍单片机基本知识； 第2章介绍AT89C51的硬件结构及内部功能部件； 第3章介绍单片机的编程软件Keil Cx51和仿真软件Proteus； 第4章介绍单片机的C语言程序设计方法，突出Cx51语言与标准C语言（ANSI C）的不同； 第5章介绍AT89C51的中断系统、定时器/计数器； 第6章介绍AT89C51串行通信的基本原理与串行通信系统的设计技术。

第二部分为单片机最小系统扩展，包括第7~10章。第7章介绍AT89C51的人机交互，主要说明AT89C51与键盘、显示器的接口设计技术； 第8章介绍AT89C51的资源扩展，主要说明AT89C51与程序存储器、数据存储器、I/O接口芯片的接口设计技术； 第9章介绍AT89C51模拟信号处理，主要说明AT89C51与ADC0809、DAC0832芯片的接口设计技术； 第10章介绍几种常用的串行通信器件，主要说明I2C总线、单总线和SPI总线系统的接口设计技术。

第三部分为单片机应用系统设计，包括第11章。本章介绍单片机应用系统设计的基本原则、步骤、注意事项等，并以两个实例详细叙述单片机应用系统设计的过程。

本书特色

（1） 单片机选择恰当。AT89C51功能较全，技术成熟，内部功能部件的配置具有典型性； 外部器件扩展比较方便，具有一定的实用性； 引脚功能简单，学习相对容易； 得到不少电路仿真软件的支持，开展实验便捷。

（2） 原理叙述清楚。本书主要介绍AT89C51的工作原理，以及单片机与外部器件的接口技术。为了使读者真正理解单片机与外部器件连接的理论依据，本书在基本原理叙述方面，力求做到全面、清楚、严谨，为将来从事嵌入式系统设计的读者奠定坚实的理论基础。

（3） 使用C语言编程。前几年，很多单片机教材使用汇编语言进行程序设计。随着IT技术的快速发展，越来越多的工程师使用C语言进行单片机应用系统的程序设计。为了降低学习难度，实现学校与社会的无缝对接，提高学生的社会适应度，本书使用C语言编程。

（4） 基于Proteus软件进行系统仿真。本书基于Proteus仿真平台，设计了相当多的单片机应用系统，通过仿真，验证了这些系统的功能与性能，大大提高了课程教学的生动性和趣味性，以此激发学生的学习热情。

（5） 简明易懂，便于教学。根据单片机、嵌入式系统的发展现状与发展趋势，作者对内容进行精挑细选，并对所选的内容反复梳理，使得本书选材恰当，重点突出，结构合理，条理清楚。这样处理，将大大减轻学生阅读和理解的负担，降低学习难度，提高学习效率，使大部分学生能够保持学习单片机的兴趣和热情。

（6） 重视实践能力的培养。从第3章开始，在每章都适当安排单片机应用系统设计的内容，帮助学生及时理解、消化、掌握所学的基础知识、基本理论和基本技术，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，逐步提高学生的实际操作水平。

配套资源

为了便于教与学，本书配有源代码、教学课件、教学大纲、教学进度表、教案、实验指导书、软件安装包、习题答案、期末试卷及答案。

（1） 获取源代码、软件安装包方式： 先刮开并用手机版微信App扫描本书封底的文泉云盘防盗码，授权后再扫描下方二维码，即可获取。




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读者对象

本书可以作为高等学校物联网工程、电子信息工程、自动化、计算机科学与技术等专业的教材，也可以作为从事嵌入式系统设计、物联网应用的工程技术人员的参考资料。

致谢

在编写本书过程中，作者参考了很多文献资料，向这些文献的作者表示感谢。

由于作者水平有限，书中疏漏在所难免，敬请广大读者批评指正。



作者2023年1月