前言
单片机在一块芯片上同时集成了CPU、ROM、RAM以及多种外围功能接口，以单片机为核心设计各种智能化电子设备已成为电子设计中最为普遍的应用手段。由于单片机本身的特点，传统教学方法很难体现其实际运行过程，教学效果不好。英国Labcenter公司推出的Proteus软件为单片机学习带来了新的契机。Proteus以其特有的虚拟仿真很好地解决了单片机及其外围电路设计和仿真调试问题，可以在没有单片机实际硬件的条件下，利用PC进行虚拟仿真实现单片机系统的软、硬件协同设计。Proteus软件平台涵盖了8051等多种微处理器模型，以及各种常用电子元器件，包括74系列、CMOS4000系列集成电路、各种A/D和D/A转换器、键盘、LCD显示器，还提供示波器、逻辑分析仪、电压/电流表等各种虚拟仪器，用于虚拟仿真时能够立即观察到单片机应用系统的输入输出效果。采用Proteus虚拟仿真技术，通过PC来展现整个单片机系统的运行过程，使单片机的学习过程变得形象、直观。
早期单片机应用开发大多采用汇编语言编程，汇编语言是一种直接针对硬件的机器语言，其编程效率不高，程序不易移植和维护。现在已经普遍采用C语言进行单片机应用编程，C语言具有类似自然语言的特点，它既能直接操作机器硬件，又可以极大地提高编程效率。德国Keil公司推出的C51被公认为是一种最有效的单片机C语言编程工具。Proteus虚拟硬件平台可以与Keil C51完美结合，在原理图中直接调入C语言编写的应用程序进行源代码仿真调试，实现对系统性能的综合评估，验证各项技术指标。
本书在第1版的基础上进行了修订，在构思及选材上，注意尽量符合单片机应用系统的发展要求，突出先进性和实用性，给出了多个C51应用编程和Proteus虚拟仿真设计范例,并在每一章中提供了相应的微课视频讲解，读者可以直接扫码观看，提高学习兴趣及效率。
全书共分为11章。
第1章阐述8051单片机的基本组成、存储器结构、并行I/O及CPU时序。
第2章阐述Proteus虚拟硬件平台，介绍在ISIS集成环境中绘制原理电路图、与Keil C51联机实现源代码仿真调试方法。
第3章阐述8051单片机的指令系统与汇编语言程序设计。
第4章阐述Keil C51应用程序设计，介绍C51的基本语句、数据类型、Keil C51对ANSI C的扩展以及库函数等。
第5～7章分别阐述8051单片机的中断系统、定时器/计数器以及串行口的工作原理与应用方法。
第8章阐述键盘与显示器接口技术，介绍矩阵键盘、数码管、点阵字符和图形液晶显示器及其与单片机的接口方法。
第9章阐述数模与模数转换接口技术，介绍并行及串行D/A、A/D转换器芯片及其与单片机的接口方法。
第10章阐述单片机系统扩展，介绍存储器扩展、I/O端口扩展以及I2C总线扩展原理和方法。
第11章给出了6个Proteus虚拟仿真设计实例及其完整的C51源程序。


本书配套资源： 
 教学课件（PPT）、程序代码、教学大纲、电子教案、配套试卷等，可以扫描下方二维码下载，也可以到清华大学出版社网站本书页面下载。


配套资源




  微课视频（70集，共470分钟），请扫描本书各章节中对应位置的二维码观看。


由于作者水平有限，书中难免会有错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正，读者可在本书配套资源中获取作者联系方式，并与作者联系。Proteus的DEMO软件可到官方网站下载，或者与国内代理商广州风标电子技术有限公司联系购买正版软件。

编者2022年6月于长江大学