前言

随着电子技术和计算机技术的飞速发展，单片机技术已应用到社会生产、生活的各个领域，大大加快了自动化与智能化的进程。Flash技术、在线可编程、高速度、低功耗、低价格、大规模集成是单片机的发展方向。目前，在众多单片机生产厂家推出的产品系列中，已经出现16位和32位的高端单片机，但8位单片机仍然是嵌入式应用领域的主流机型。MCS51系列的8位单片机(以下简称“MCS51单片机”)是众多单片机应用领域的首选机型，适合用于初学者入门单片机，为后续学习其他类型单片机奠定了基础。

Atmel公司是全球著名的半导体公司之一。20世纪90年代初，Atmel率先将MCS51单片机与Flash技术相结合，推出了片内带有程序存储器的AT89系列单片机，这一创举成为单片机发展历程中的里程碑之一。21世纪初，Atmel公司又推出了具备ISP(InSystem Programmable，在系统可编程)功能的AT89S系列单片机。目前，Atmel公司推出的系列单片机产品既包括MCS51单片机，也包括全新配置的精简指令集计算机(RISC)单片机(简称AVR系列单片机)。我国的宏晶科技公司基于MCS51单片机开发了STC89C51系列单片机。本书就是以宏晶科技STC89C51系列8位单片机作为教学对象，讲解MCS51单片机的原理及应用，并扩展性地介绍了STC89C51单片机的新功能。此外，本书还介绍了STC89C51系列单片机的增强型和8位的沁恒CH543系列单片机。

对初学者而言，从MCS51单片机入手学习微控制器的原理与应用，是简单高效的。本书的编写团队包括2007年出版的《单片微机原理及应用》(方方主编)编写团队的核心成员，团队成员周伟于2014年对该书进行了修订，林凡强于2018年再次进行了修订，不断融入团队多年的教学经验总结，丰富教材内容，使该书能够与时俱进。作为新工科建设的重要组成部分，同时为适应在线教育与网络数字化教育不断发展，本书融合了线上线下的学习资源，不仅可以作为普通高校的教材，也可以供广大读者自学参考。

本书章节在先前诸版教材的基础上有所增减，内容上对单片机知识进行了精炼处理。全书以STC89C51系列单片机应用为背景，在介绍MCS51单片机原理的基础上，重点介绍MCS51单片机的实际应用，并列举了几种增强型单片机的新增功能。本书共7章，第1～3章介绍MCS51单片机的硬件结构、指令系统和C51编程基础，第4～7章在前3章基础上进行扩展讲解。

相信读者通过对本书的学习，能够牢固掌握MCS51单片机的基础知识，并将其应用于实践。无论您是从事嵌入式系统开发、自动控制还是检测系统应用，本书都将为您提供全面而实用的指导，提高您在单片机领域的能力。

本书提供PPT课件、教学大纲、案例源代码、讲解关键知识点的微课视频、课后习题参考答案等配套资源。读者可以扫描封底的微信公众号“书圈”的二维码下载PPT课件、教学大纲等。读者扫描封底的“文泉云盘防盗码”并绑定微信账号之后，即可扫描下方二维码下载本书全部案例源代码，或扫描书中二维码观看视频（包含二维码的小节已在目录中标识出来）。

案例源代码

本书依托于四川省精品课程、四川省精品资源共享课程、混合式教学试点课程“单片微机原理及应用”的建设，由教学团队成员合作编写完成，书中内容融合了整个团队的多年教学和科研实践。

本书在编写过程中得到了成都理工大学核技术与自动化工程学院领导、老师及同学们的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢。

由于编者能力所限，书中难免有疏漏之处，欢迎广大读者提出宝贵意见。

编者

2026年3月

于成都理工大学