本书是国家职业教育专业教学资源库配套教材之一，也是“十二五”职业教育国家规划教材。
教材整体分成上、下篇两部分，上篇主要是讲授单片机的应用基本知识，包含MCS51单片机硬件技术、软件编程技术、系统综合应用及调试方法；下篇则针对国家应用电子技术专业教学资源库单片机应用案例，围绕应用案例实现的功能、涉及的知识与技能点而编写。
教材的第1章讲授了MCS51单片机的分类、应用、引脚、内部结构、工作时序、特殊功能寄存器、中断、定时器、串行通信等；第2章讲授了C51高级语言，包含运算符、基本语句、数据类型、存储器类型、程序基本结构、重要库函数、标识符与运算符等；第3章讲授系统常用部件系统、编译调试环境及典型应用系统案例，包含最小系统、总线及接口扩展、内存扩展设计技术、LED与数码显示设计、键盘接口技术、中断与定时接口技术、数模（D/A）转换接口设计、模数（A/D）转换接口设计、串行通信接口设计、常见问题等；第4～8章是围绕“国家应用电子技术专业教学资源库应用案例”内容展开，包含“LED点阵屏控制”案例、“定时开关控制器”案例、“调光控制系统”案例、“多路温湿度巡检仪”案例、“真彩图像显示”案例，简要描述了相关案例的功能和知识、技能点，其中“真彩图像显示” 案例是ARM7技术的应用，是对单片机技术学习的提高。
本书可作为高等职业院校、高等专科院校、成人高校、民办高校及本科院校举办的二级职业技术学院电气技术、电子技术及相关专业的教学用书，也适用于五年制高职、中职相关专业，并可作为社会从业人士的业务参考书及培训用书。
