第1章 认识单片机 1
1.1 微型计算机基础 1
1.1.1 计算机中数的表示与编码 1
1.1.2 微型计算机原理 6
1.2 单片机概述 11
1.2.1 单片机的定义 11
1.2.2 单片机的技术特性与分类 11
1.2.3 单片机的应用与发展前景 12
1.2.4 STC系列单片机与AI8051U单片机 14
1.3 单片机应用体验——Proteus 仿真技术 14
1.3.1 Proteus的特点 14
1.3.2 流水灯系统电路与程序功能 14
1.3.3 Proteus的启动 15
1.3.4 新建工程 16
1.3.5 Proteus绘制电原理图 19
1.3.6 Proteus仿真软件实施流水灯系统(单片机)仿真 22
工程训练 24
单片机应用体验(Proteus仿真) 24
本章小结 26
本章习题 26

第2章 单片机应用系统的开发工具 29
2.1 Keil C51 集成开发环境 29
2.1.1 Keil C51的下载与安装 29
2.1.2 Keil C51的工作界面 32
2.1.3 应用Keil C51集成开发环境编辑与编译用户程序 33
2.1.4 应用Keil C51集成开发环境调试用户程序 39
2.2 AI8051U 单片机实验箱 45
2.2.1 AI8051U单片机实验箱的元器件布局结构 45
2.2.2 AI8051U单片机实验箱的功能模块电路的分析 46
2.3 AI8051U 单片机的在线编程与在线调试 48
2.3.1 AIapp-ISP在线编程软件的功能 48
2.3.2 应用AIapp-ISP在线编程软件下载用户程序 49
2.3.3 在线调试与在线仿真 50
工程训练 51
训练1:基于Keil C51流水灯系统的仿真 51
训练2:基于8051单片机的流水灯系统 52
本章小结 54
本章习题 55

第3章 单片机最小系统 57
3.1 AI8051U 单片机引脚功能与CPU 结构 57
3.1.1 AI8051U单片机的引脚功能 57
3.1.2 AI8051U单片机的内部结构 60
3.2 AI8051U 单片机的时钟与复位 61
3.2.1 AI8051U单片机的时钟 61
3.2.2 AI8051U单片机的复位 64
3.3 AI8051U 单片机的电源管理?? 67
工程训练 67
AI8051U单片机系统时钟的设置与软件延时程序的获取 67
本章小结 69
本章习题 70

第4章 C51 与单片机并行I/O 口的应用编程 73
4.1 C51 基础 73
4.1.1 新增关键字 73
4.1.2 数据类型与C51变量 74
4.1.3 C51函数的定位 77
4.1.4 C51中断服务函数?? 77
4.1.5 C51函数的递归调用与再入函数?? 77
4.1.6 在C51中嵌入汇编?? 78
4.2 AI8051U 单片机的并行I/O 口 78
4.2.1 AI8051U单片机并行I/O口的工作模式 78
4.2.2 AI8051U单片机并行I/O口的结构?? 79
4.2.3 AIapp-ISP I/O口配置工具 81
4.2.4 I/O口应用的注意事项与典型应用电路 82
4.3 AI8051U 单片机并行I/O 口的应用编程 83
4.3.1 AI8051U单片机并行I/O口的应用模式 83
4.3.2 AI8051U单片机并行I/O口的基本输入输出 84
4.3.3 AI8051U单片机并行I/O口的逻辑控制 86
4.3.4 AI8051U单片机并行I/O口的逻辑运算 87
工程训练 88
训练1:AI8051U单片机并行I/O口的应用编程 88
训练2:LED数码管显示驱动程序的应用 93
本章小结 97
本章习题 97

第5章 单片机的存储器与应用编程 100
5.1 AI8051U 单片机的存储结构 100
5.2 AI8051U 单片机的程序存储器 101
5.3 AI8051U 单片机的基本RAM 102
5.4 AI8051U 单片机的扩展RAM（XRAM） 106
5.5 AI8051U 单片机的EEPROM（数据Flash） 107
工程训练 113
训练1:AI8051U单片机片内扩展RAM 的测试 113
训练2:AI8051U单片机EEPROM 的测试 114
本章小结 116
本章习题 116

第6章 单片机定时器/计数器 119
6.1 AI8051U 单片机定时器/计数器的核心电路与工作原理 119
6.2 AI8051U 单片机定时器/计数器（T0/T1）的工作方式与控制 120
6.2.1 AI8051U 单片机定时器/计数器(T0/T1)的工作方式 120
6.2.2 T0的方式0与控制 122
6.2.3 T1的方式0与控制 124
6.3 AI8051U 单片机定时器/计数器（T0/T1）的应用举例 125
6.3.1 AI8051U单片机定时器/计数器(T0/T1)的定时应用 126
6.3.2 AI8051U单片机定时器/计数器(T0/T1)的计数应用 127
6.3.3 T0、T1的综合应用 127
6.4 AI8051U 单片机的T2、T3、T4 与T11 131
6.4.1 AI8051U单片机定时器/计数器T2的电路结构 132
6.4.2 AI8051U单片机定时器/计数器T3的电路结构 132
6.4.3 AI8051U单片机定时器/计数器T4的电路结构 132
6.4.4 AI8051U单片机定时器/计数器T11的电路结构 133
工程训练 133
训练1:AI8051U单片机定时器/计数器的定时应用 133
训练2:AI8051U单片机定时器/计数器的综合应用 134
训练3:AI8051U单片机定时器/计数器的可编程时钟输出 135
本章小结 136
本章习题 137

第7章 AI8051U 单片机中断系统 140
7.1 中断系统概述 140
7.1.1 中断系统的相关概念 140
7.1.2 中断的技术优势 141
7.1.3 中断系统需要解决的问题 141
7.2 AI8051U 单片机中断系统的工作过程及应用 142
7.2.1 AI8051U单片机的中断请求 142
7.2.2 AI8051U单片机的中断响应 149
7.2.3 中断服务与中断返回 151
7.2.4 AI8051U单片机中断的应用编程 152
7.3 AI8051U 单片机外部中断的扩展 156
工程训练 158
训练1:AI8051U单片机定时中断的应用编程 158
训练2:AI8051U单片机外部中断的应用编程 159
本章小结 161
本章习题 161

第8章 AI8051U 单片机的串行通信 164
8.1 串行通信基础 164
8.1.1 串行通信的分类 164
8.1.2 串行通信的传输方向 166
8.2 AI8051U 单片机的串行口1 167
8.2.1 串行口1的控制 167
8.2.2 串行口1的工作方式 169
8.2.3 串行口的波特率 172
8.2.4 串行口1的应用举例 173
8.3 AI8051U 单片机与PC 机的通信 181
8.3.1 单片机与PC机RS-232串行通信的接口设计 181
8.3.2 AI8051U单片机与PC机串行通信的程序设计 183
8.4 AI8051U 单片机串行口2、串行口3 和串行口4?? 185
8.4.1 AI8051U单片机串行口2 185
8.4.2 AI8051U单片机串行口3 186
8.4.3 AI8051U单片机串行口4 187
工程训练 188
训练1:AI8051U单片机双串通信的应用编程 188
训练2:AI8051U单片机串口与PC机通信的应用编程 192
本章小结 193
本章习题 194

第9章 单片机应用系统的设计与实践 197
9.1 单片机应用系统的开发 197
9.1.1 单片机应用系统的设计原则 197
9.1.2 单片机应用系统的开发流程 198
9.1.3 单片机应用系统工程报告的编制 201
9.2 LED 数码管的驱动与显示 203
9.3 键盘接口与应用编程 209
9.3.1 按键工作原理 209
9.3.2 独立键盘的原理及应用 210
9.3.3 矩阵键盘的原理及应用 214
9.4 电子时钟的设计与实践 217
9.4.1 电子时钟的功能与设计要求 217
9.4.2 电子时钟的硬件设计 217
9.4.3 电子时钟的软件设计 218
工程训练 223
训练1:矩阵键盘的应用编程 223
训练2:电子时钟的设计与实践 225
本章小结 225
本章习题 226

第10章 AI8051U 单片机的32 位应用 228
10.1 AI8051U-32Bit 单片机概述 228
10.1.1 AI8051U-32Bit单片机的内部结构 228
10.1.2 AI8051U-32Bit单片机的存储系统 228
10.2 构建AI8051U-32Bit 单片机开发环境 231
10.3 AI8051U-32Bit 单片机应用程序的编译 231
10.4 AI8051U-8Bit 单片机应用程序的升级 232
10.5 USB 库函数 233
10.5.1 USB库函数简介 233
10.5.2 USB库文件的结构分析 233
10.5.3 建立USB-CDC虚拟串口 234
10.5.4 USB-CDC串口实现不停电自动ISP下载 234
10.5.5 USB-CDC串口应用举例 235
10.6 AiCube 的应用 237
10.6.1 AiCube的工作界面 237
10.6.2 AiCube的操作使用 237
工程训练 242
训练1:AI8051U-32Bit单片机应用程序的编译与调试 242
训练2:基于USB-CDC串口的应用编程 243
训练3:基于AiCube的程序设计 245
本章小结 246
本章习题 247

附录 249
附录1 ASCII 码 249
附录2 AI8051U-8Bit 单片机特殊功能寄存器一览表 249
附录3 AI8051U 单片机内部接口功能引脚切换 250
附录4 C51 常用头文件与库函数 250
附录5 Keil 编译错误信息一览表 250
附录6 Keil C 库函数制作 251

参考文献 252