根據(jù)職業(yè)學校學生的認知特點以及2019年職教20條中1 X職業(yè)技能等級證書培訓要求，參照企業(yè)中單片機應用系統(tǒng)設計制作、開發(fā)、調試和維修等崗位標準要求，本書將傳統(tǒng)單片機理論與單片機實訓予以整合，涵蓋了單片機電路制作、單片機仿真、C51編程、程序下載和調試等內容。
本書具有如下特點。
1.項目引導、任務驅動編寫模式
本書以促進職業(yè)學校學生的綜合職業(yè)能力為根本目標，依照項目導向、任務驅動、能力培養(yǎng)的現(xiàn)代職業(yè)教育理念，采用教、學、做、評一體化的項目編寫模式，將單片機工作原理、C51編程等相關知識融入兼具趣味性與實用性的項目中，摒棄了枯燥的單片機指令系統(tǒng)和匯編語言，打破了傳統(tǒng)的單片機學科體系，使學生不再將單片機作為一門計算機原理課程來學習。
2.軟硬件結合、虛實結合
單片機應用系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分，硬件是基礎，是軟件編程的平臺。傳統(tǒng)的單片機教學過分注重學習軟件編程，在硬件方面只是做一些驗證性的實驗，人為地將硬件和軟件編程割裂開來，造成了軟硬件脫節(jié)的現(xiàn)象。為了讓學生深入理解硬件，本書各項目中大部分硬件電路要求由學生獨立制作，以有效鍛煉學生的動手能力。虛實結合是指軟件虛擬仿真和實際電路制作調試相結合，虛擬仿真可以解決單片機教學中普遍存在的硬件實驗條件要求高、入門學習門檻高的難題，即使沒有硬件電路板，也可以學習單片機軟件編程。
很多傳統(tǒng)教材或者傳統(tǒng)教具、開發(fā)板中電路連接相對固定，無法自主更改設計。本書將單片機的主要電路設計為模塊，在項目教學中可以引導學生利用模塊電路連接設計所需電路系統(tǒng)，為教師的教學創(chuàng)新、自主開發(fā)設計提供基本、便利的硬件保障。
3.配套立體化教學資源
本書配備了電子教案、微課視頻、PPT課件、電路原理圖和源程序等教學資源，其中微課視頻可以通過掃描二維碼獲取，既便于開展線上線下混合模式教學，使學生學習更加便利，又可以服務于課堂教學，使知識點講解和操作過程演示更加直觀、易于理解（為了便于學生理解，本書中所有仿真圖由仿真軟件生成，不進行標準化處理）。
4.融入課程思政
本書通過項目描述和任務描述引出學習目標，在完成項目學習后進行評價反饋，以幫助學生總結經驗、吸取教訓。同時書中融入小貼士注意調試經驗任務拓展等環(huán)節(jié)，以拓展學生知識視野，提升學生操作技能。
本書主要內容及參考學時分配如下：
模塊名稱項目序號項目名稱涉及的單片機功能模塊課時安排（課時）基礎模塊項目一初識單片機程序編寫、編譯與下載，單片機小系統(tǒng)電路8項目二單片機控制LED燈閃爍LED控制與仿真軟件的應用8項目三流水彩燈I/O端口控制與C51編程12項目四密碼鎖鍵盤接口(獨立和矩陣鍵盤)8項目五航標燈定時器和外部中斷8項目六LED數(shù)顯計時器數(shù)碼管顯示8項目七時間可調的LED數(shù)字顯示電子表定時器、鍵盤和顯示綜合應用8項目八液晶顯示廣告屏液晶顯示8項目九串口通信控制器串口通信10提高模塊項目十叮咚門鈴定時器的綜合應用6項目十一風扇調速器脈寬調制、鍵盤和顯示綜合應用6項目十二數(shù)字電壓表A/D轉換、鍵盤和顯示綜合應用6合計96
本書由王國明任主編，李田華和吳振偉任副主編，劉志臣、谷宇和高祥參與了本書的編寫工作。王國明編寫了項目一～項目八，吳振偉編寫了項目九、項目十，李田華編寫項目十一、項目十二，李田華和吳振偉繪制了書中的電路原理圖、仿真電路圖和程序流程圖，劉志臣、谷宇和高祥對書中程序進行了調試，王國明負責統(tǒng)稿，南京信息職業(yè)技術學院宋維君副教授認真審閱了本書，提出了許多寶貴的修改意見，在此表示衷心的感謝！
由于編者水平有限, 書中難免存在不足之處, 敬請廣大讀者批評指正。

編者