本书结合课程团队近年来在实际教学中积累的教学案例和校企合作企业提供的优秀学习案例，在广泛听取职教和企业专家及专业学生意见的基础之上，合理选取内容，组织架构，确定可行的评价方案。本书主要内容包括：单片机认知及操作环境使用、基于C51的单片机应用系统设计、单片机常用接口设计与制作、单片机中断与定时系统、单片机串行通信技术及应用、单片机综合设计与实践。本书采用任务驱动式、演练结合式、小组合作式、科学评价式教学方式，每个任务都配有理论讲解视频、仿真演练视频、焊接实操视频，并且设计科学的学生自评表、小组互评表和教师综合评价表，实用性强，可操作性和趣味性贯穿于全书之中。每个学习任务单和评价表都是活页式设计，方便教师和学习者使用。本书可作为各类工科院校，包括应用型本科院校、职业技术学院、中等职业学校和职业高中的电气工程、电子电气信息技术、机电一体化、船舶电子电气技术、计算机、物联网、自动化等专业单片机技术课程的教材，也可作为成人教育、自学考试和自学者的教材或者参考工具书。本书配备电子课件、授课视频、仿真视频、实操视频、课后习题参考答案及各类评价表，详见书内二维码和详细内容。

宋伟伟，女，硕士，副教授，威海海洋职业学院学术委员会委员，威海海洋职业学院船舶工程系教师，毕业后长期担任AutoCAD工程制图与识图、传感器检测技术、C语言程序设计等课程的教学和科研工作；曾主持或参与省级教研课题6项《基于区域产业需求的职业院校教学模式研究》《基于现代学徒制的高职院校协同创新型实训基地运行机制的研究》《基于产业调整升级和"校企行会”协同创新的高职高专船舶电子电气技术专业教学改革与实践》《高职学生实践能力培养的研究》《船舶电气综合仿真实训系统开发与研究》《校企协同人才培养模式下高职学生创新创业教育研究》；先后获得山东省职业院校信息化教学大赛（高职组）信息化实训教学比赛二等奖，山东省职业院校教学能力大赛教学设计比赛三等奖，团体作品《船舶航行姿态控制虚拟仿真实验系统》参加第五届全国高等学校教师自制实验教学仪器设备创新大赛及优秀作品展示活动获一等奖，指导学生参加山东省机电产品创新大赛、山东省大学生机器人大赛、山东省黄炎培职业教育奖创新创业大赛获三等奖及以上15人次，撰写著作2本。

目录
项目一 单片机认知及操作环境使用 1
1.1　认识单片机 1
1.1.1 理论知识 1
1.1.2 实训任务 8
1.2　软件开发工具的使用 12
1.2.1 单片机的开发流程与工具 12
1.2.2 Proteus虚拟仿真平台 12
1.2.3 Keil C51的使用 16
1.2.4 实训任务 23
思考与练习 28
参考答案 28
项目二 基于C51的单片机应用系统设计 31
2.1　单片机的硬件结构 31
2.1.1 理论知识 31
2.1.2 实训任务 42
2.2　单片机的并行I/O端口 46
2.2.1 理论知识 46
2.2.2 实训任务 51
2.3　C51语言程序设计基础 56
2.3.1 理论知识 56
2.3.2 实训任务 68
思考与练习 73
参考答案 75
项目三 单片机常用接口设计与制作 78
3.1　LED数码管静态显示和接口技术 78
3.1.1 理论知识 78
3.1.2 实训任务 82
3.2　LED数码管动态显示和接口技术 85
3.2.1 理论知识 85
3.2.2 实训任务 86
3.2.3 实训任务拓展 89
3.3　LCD液晶显示和接口技术 93
3.3.1 理论知识 93
3.3.2 实训任务 104
3.4　独立式按键接口技术 111
3.4.1 理论知识 111
3.4.2 实训任务 113
3.5　矩阵式按键接口技术 117
3.5.1 理论知识 117
3.5.2 实训任务 121
思考与练习 128
参考答案 128
项目四 单片机中断与定时系统 132
4.1　简易地震报警器控制 132
4.1.1 理论知识 132
4.1.2 实训任务 140
4.2　航标指示灯系统设计 146
4.2.1 理论知识 146
4.2.2 实训任务 153
4.3　简易按键计数器控制 157
4.3.1 理论知识 157
4.3.2 实训任务 158
4.4　交通灯系统设计 162
思考与练习 177
参考答案 177
项目五 单片机串行通信技术及应用 182
5.1　单片机串行通信的基础知识 182
5.1.1 串行通信基础 182
5.1.2 51单片机的串行口 184
5.1.3 51单片机串行口编程控制方法 189
5.2　单片机串行转并行数显控制 189
5.2.1 串行口扩展并行I/O口 189
5.2.2 串入并出外围显示电路 189
5.2.3 实训任务 191
5.3　单片机与PC串行通信 194
5.3.1 什么是 RS-232接口 194
5.3.2 RS-232总线标准 194
5.3.3 RS-232接口特点 195
5.3.4 RS-232电平转换电路 195
5.3.5 MAX232 196
5.3.6 实训任务 197
思考与练习 202
参考答案 202
项目六 单片机综合设计与实践 206
6.1　基于MCS-51的LCD液晶显示系统设计与制作 207
6.2　放大器非线性失真装置设计与制作 219
6.3　基于STM32的USART、D/A、A/D转换实验 225
6.4　基于STM32的简易计算器设计与制作 232
6.5　基于STM32的H产品转接板断路检测 240
6.6　基于STM32的H产品转接板漏电流检测 247
思考与练习 253
参考答案 254