
前言
单片机(Single Chip Micro Controller)是单片微型计算机的简称。微型计算机的两大分支之一,是以发展面向对象的用于实时测控领域的微控器(MicroControlle Unit)。单片机是20世纪 70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,几乎把微型计算机系统的各功能模块都集成在同一块芯片上,完成整个系统的功能,实现"系统单片机"。其最基本特征是体积小、功耗低、运行可靠和价格低廉,使其得到了广阔的应用前景及更强的生命力。近些年来,单片机发展迅速,涌现出了许多高性能新型机种。在智能机器人、数控车床、工业控制、智能仪表仪器、信息通信、交通、航运、家电、汽车等诸多领域中取得了广泛的应用。几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。特别是单片机嵌入(隐藏或埋藏之意)式系统的开发与应用,标志着计算机技术发展史上又一个新的里程碑。
据20世纪末统计,单片机的年用量为25亿片,是计算机通用微处理器年用量的几十倍,可见单片机的应用是非常广泛的。因此对于工科相关专业的技术人员和学生来说,学习和掌握单片机技术是非常必要的,也是必需的。所以各类学校工科相关的专业,要像计算机课程一样都应开设单片机课程。这样既可以把计算机技术运用到本专业领域或相关领域,又使计算机与单片机课程互通互补、相互衔接、加深理解,可实现事半功倍的教学效果。这是因为单片机和通用微机作为微型机发展的两大分支,其基本结构、工作原理、控制思路和实现方法都非常类似。以通用微机为基础,再学单片机就容易了,这样还可减少教学学时数。
目前许多单片机新产品仍以8051为内核,形成了所谓的80C51主流系列,同时在单片机应用领域中占主流地位的是8位机,虽然近几年来也发展出16位和32位产品,但在今后相当长的一段时间内仍然是以8位机为主。因此本书以8位的80C51系列单片机为例进行讲授,既符合教学特点的典型性,实验设备成熟、便宜,又不失内容的先进性与应用性。故只要学好典型机种的单片机技术,就可达到"一通百通"的效果。
《单片机原理及应用》是一门应用性很强的课程,本书共安排了9个实训(有一个课程设计)和6个应用系统设计实例,融入理论教学的全过程,这是本书的显著特点,非常适合"边教,边学,边做"的教学模式,从感性认识和实践入手,以应用为目的,本着知识够用为度和理论与实践相结合的思路来编写本书,讲授原理以实际应用性和可操作性为落脚点,以培养综合应用能力为核心来教学。在实训中学理论使枯燥的概念变得具体而形象,为保证教材的通用性,书中设计的实训实验一般院校都有条件完成,也应尽量去完成。因硬件条件所限不能进行的实训内容,可以通过仿真软件来完成,以实现理论教学与实践教学相结合融为一体,即先在"学中做",后在"做中学"。使学生既有一定的理论基础,又掌握了实用的技术。