本书坚持学中做、做中学的思想，采用任务驱动模式编写，通过完成一系列具体的学习任务，实现知识与技能及关键职业能力的掌握。本书主要内容包括：点亮发光二极管、玩转流水灯、按键检测、一触即发外部中断、定时器/计数器、彼此沟通串口、简易数字式电压表，为便于读者学习单片机知识，在附录中给出了逻辑代数基础、C51基础知识、STC15系列单片机特殊功能寄存器一览表。本书既可作为技工院校讲授单片机技术的教材或教学辅导书，还可作为学生自学单片机的入门用书。
前言单片机技术及应用是技工院校电气类、电子类、数控类专业高级工及以上层次人员必修的一门专业主干课程，也是一根硬骨头。传统的教科书注重知识体系结构的完整，且大多采用汇编语言作为编程语言，再加上教学方式往往采取先理论后实验，最终导致睡中学、学中睡的现象。我们作为技校教师，深刻认识到对技校学生而言，理想的教学方式应该是学中做、做中学，即让学生通过完成一系列具体的学习任务，实现对知识、技能及关键职业能力的掌握。在此背景下，我们结合自身多年单片机工程实践经验，大胆打破原有的教学模式，进行了课程教学改革，并希望通过本书，帮助没有任何单片机基础、C语言基础的技工院校相关专业的学生，顺利认识并使用单片机，达到入门的程度，为后续职业发展奠定良好的基础。
本书分为7章和3个附录，内容涉及经典8051单片机的主要资源：并行I/O口、中断系统、定时器/计数器、串口、ADC。考虑到学生普遍缺乏数字逻辑和C语言基础知识，我们整理了附录A和附录B，同时还将单片机的特殊功能寄存器整理成附录C，方便读者随时查阅。我们通过引导学生完成一系列具体的学习任务，将C51基础知识嵌入其中，无形中完成C语言的教学。我们建议在开展教学时，使用万能板搭建电路，而不是在制作好的PCB板上焊接元器件。只有这样才能让学生建立起对硬件、软件系统的认识，而不是错误地理解为单片机只是简单编程。
本书介绍的单片机是深圳宏晶科技有限公司生产的STC15F2K60S2，该型号的单片机内部集成了时钟电路、复位电路，使用十分方便，同时片内还集成了丰富的部件，如EEPROM、SPI、ADC和PCA模块等。
本书没有机械地教授单片机的基本原理，而是侧重于引导学生使用单片机，注重学生自主学习能力的培养。本书既可作为技工院校讲授单片机技术的教材或教学辅导书，还可作为学生自学单片机的入门用书。
本书正式出版前作为校本教材多次使用、修改，但仍难免存在一些错漏，恳请读者提出宝贵修改意见。
编 者
目录
第1章 点亮发光二极管1
1.1 任务分析1
1.2 知识链接2
1.2.1 认识单片机2
1.2.2 单片机的基本组成7
1.3 任务实施11
1.3.1 单片机最小应用系统的组成11
1.3.2 单片机控制发光二极管16
1.3.3 C51程序基本框架26
1.4 巩固练习29
第2章 玩转流水灯31
2.1 任务分析31
2.2 知识链接33
2.2.1 位操作与字节操作33
2.2.2 数制基本知识39
2.2.3 闪烁的实现40
2.2.4 延时子函数的使用43
2.2.5 循环语句的使用48
2.2.6 数组的使用50
2.3 任务实施53
2.4 巩固练习55
第3章 按键检测57
3.1 任务分析57
3.2 知识链接58
3.2.1 按键电路设计58
3.2.2 按键检测原理58
3.2.3 按键检测的C语言实现60
3.2.4 if语句62
3.2.5 switch语句65
3.3 任务实施66
3.3.1 电路原理图设计67
3.3.2 变量定义与处理67
3.3.3 模块化编程69
3.4 巩固练习70
第4章 一触即发外部中断72
4.1 任务分析72
4.2 知识链接74
4.2.1 中断的基本概念74
4.2.2 8051中断系统75
4.2.3 外部中断77
4.3 任务实施82
4.3.1 电路原理图设计82
4.3.2 模块化编程82
4.4 巩固练习84
第5章 定时器/计数器86
5.1 任务分析86
5.2 知识链接87
5.2.1 定时器的本质87
5.2.2 定时器/计数器寄存器88
5.2.3 定时器功能框图92
5.2.4 数码管显示93
5.3 任务实施95
5.3.1 电路原理图设计95
5.3.2 模块化编程96
5.4 巩固练习100
第6章 彼此沟通串口105
6.1 任务分析105
6.2 知识链接108
6.2.1 串行口介绍108
6.2.2 四种工作方式109
6.2.3 波特率的设置110
6.2.4 RI和TI的处理113
6.3 任务实施114
6.3.1 电路原理图设计114
6.3.2 模块化编程115
6.4 巩固练习117
第7章 简易数字式电压表118
7.1 任务分析118
7.2 知识链接119
7.2.1 A-D模块119
7.2.2 多位数码管显示125
7.3 任务实施127
7.3.1 硬件电路设计127
7.3.2 模块化编程128
7.4 巩固练习131
附录133
附录A 逻辑代数基础133
A.1 数制与编码133
A.2 几种常用的逻辑运算及其图形符号138
附录B C51基础知识142
B.1 C51中的关键字142
B.2 C51编译器的扩展关键字143
B.3 常用运算符的范例与说明144
B.4 常用运算符的优先级和结合性145
B.5 存储类型关键字与说明145
B.6 常用数据类型145
附录C STC15系列单片机特殊功能寄存器一览表147
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