本书以IAP15单片机为核心，以“蓝桥杯”单片机设计与开发实训平台CT107D_V4作为硬件平台，以实际操作为目标，介绍单片机的设计与开发。 本书首先介绍设计基础，然后介绍模块程序设计、实现与调试，包括LED、定时器、数码管、矩阵键盘、中断和串行口等基本模块以及实时时钟、温度传感器、存储器、ADC/DAC、超声波距离测量和频率测量等扩展模块，并对第14～16届省赛和第14、15届国赛试题进行设计和测试，最后附有实验指导等实用资料，方便实验教学等。书中设计程序经过多轮实验改进，简单易学，实用性强。

郭书军，教授，主要讲授本科生微机原理与接口技术、讲授本科生和研究生嵌入式系统设计。《ARM Cortex-M3系统设计与实现—— STM32基础篇》荣获北方工业大学2020年高等教育优秀教材奖，2021年高等教育教学成果二等奖。

目 录
第1章 设计基础 （1）
1.1 MCS51兼容单片机 （1）
1.1.1 MCS51单片机功能简介 （1）
1.1.2 IAP15单片机简介 （5）
1.1.3 单片机竞赛实训平台资源介绍 （8）
1.2 开发环境与工具 （8）
1.2.1 Keil C51集成开发环境 （8）
1.2.2 STC-ISP程序下载软件 （12）
1.2.3 IAP15程序调试方法 （14）
第2章 模块程序设计 （19）
2.1 LED （19）
2.1.1 程序设计 （20）
2.1.2 程序调试 （21）
2.2 定时器 （23）
2.2.1 程序设计 （25）
2.2.2 程序实现 （27）
2.2.3 程序调试 （27）
2.3 数码管 （29）
2.3.1 程序设计 （31）
2.3.2 程序实现 （33）
2.3.3 程序调试 （35）
2.4 矩阵键盘 （37）
2.4.1 程序设计 （38）
2.4.2 程序实现 （39）
2.4.3 程序调试 （41）
2.5 中断 （43）
2.5.1 程序设计 （44）
2.5.2 程序调试 （45）
2.6 串行口 （45）
2.6.1 程序设计 （47）
2.6.2 程序调试 （49）
2.7 实时时钟DS1302 （50）
2.7.1 程序设计 （52）
2.7.2 程序实现 （53）
2.8 温度传感器DS18B20 （54）
2.8.1 程序设计 （57）
2.8.2 程序实现 （59）
2.9 串行EEPROM AT24C02 （60）
2.9.1 程序设计 （61）
2.9.2 程序实现 （65）
2.10 8位ADC/DAC PCF8591 （66）
2.10.1 程序设计 （67）
2.10.2 程序实现 （68）
2.11 超声波距离测量 （69）
2.11.1 程序设计 （70）
2.11.2 程序实现 （71）
2.12 频率测量 （72）
2.12.1 程序设计 （72）
2.12.2 程序实现 （73）
第3章 竞赛试题设计与测试 （75）
3.1 第14届省赛试题 （75）
3.1.1 系统设计 （78）
3.1.2 系统测试 （87）
3.1.3 4T评测详情 （87）
3.1.4 客观题解析 （89）
3.2 第14届国赛试题 （90）
3.2.1 系统设计 （94）
3.2.2 系统测试 （102）
3.2.3 客观题解析 （102）
3.3 第15届省赛试题 （103）
3.3.1 系统设计 （106）
3.3.2 系统测试 （112）
3.3.3 4T评测详情 （113）
3.3.4 客观题解析 （115）
3.4 第15届国赛试题 （116）
3.4.1 系统设计 （120）
3.4.2 系统测试 （130）
3.4.3 客观题解析 （131）
3.5 第16届省赛试题1 （133）
3.5.1 系统设计 （136）
3.5.2 系统测试 （142）
3.5.3 客观题解析 （142）
3.6 第16届省赛试题2 （144）
3.6.1 系统设计 （146）
3.6.2 系统测试 （153）
3.6.3 客观题解析 （153）
附录A IAP15引脚功能 （155）
附录B 单片机竞赛实训平台 （160）
附录C ASCII码表 （169）
附录D C语言运算符 （170）
附录E 实验指导 （171）
实验1 LED （171）
实验2 定时器 （171）
实验3 数码管 （172）
实验4 矩阵键盘 （173）
实验5 中断 （173）
实验6 串行口 （174）
实验7 DS1302 （175）
实验8 DS18B20 （175）
实验9 AT24C02 （176）
实验10 PCF8591 （176）
实验11 距离测量 （177）
实验12 频率测量 （177）
附录F 单片机设计与开发项目竞赛规则及说明 （178）
附录G 单片机设计与开发项目竞赛知识点大纲 （181）