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本书是教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会立项的“工程应用型自动化专业课程体系与教材建设”项目的成果，同时也是教育部高等学校电工电子基础课程教学指导分委员会推荐教材。本书从介绍微型计算机的基本结构和工作原理入手，介绍了单片微型计算机（单片机）的构成、各个模块的结构原理和工作过程、应用设计。在单片机程序开发方面，从介绍汇编语言开始，到使用C语言进行单片机程序的开发，内容选择了目前实际工程中常用的新技术、新器件，力图达到学以致用的根本目的。

全书共分12章，第1章简要介绍微型计算机的发展历史及应用；第2章介绍微型计算机的基础知识；第3章介绍计算机系统模型机的结构及工作过程，并介绍基于8051内核的STC8H8K64U单片机的结构及典型系统构成；第4章介绍单片机的指令系统及汇编语言程序设计；第5章介绍单片机的C语言程序（简称C51程序）的语法、C51程序框架以及C51程序设计与调试，介绍单片机C语言与汇编语言的对应关系；第6章介绍中断的概念和单片机的中断系统；第7章介绍定时器/计数器的结构原理及应用设计；第8章介绍数据通信技术；第9章介绍模拟量模块；第10章介绍脉冲宽度调制（PWM）模块；第11章介绍DMA控制器；第12章介绍单片机应用系统的设计实例，从硬件和软件两个方面介绍应用系统的设计。每章都有配套的习题，所举例程均经调试通过，很多程序来自科研和实际工程应用系统。为了便于学习，提供了与教材配套的综合教学实验平台，该平台提供了20余种实验供学生选用学习，也为善于思考、乐于动手实践的学生提供了自学实验手段。本书为新形态教材，全书内容一体化设计，通过扫描二维码及访问本书配套网站，可获取部分例题的源程序代码和教学视频，方便读者自学。

本书深入浅出、层次分明、实例丰富、通俗易懂、突出实用、可操作性强，特别适合作为普通高等学校自动化类、计算机类、电子信息类、电气类及机械类相关专业的教学用书，还可作为高职高专以及培训班的教材使用。同时，也可作为从事单片机应用领域的工程技术人员的参考书。