本书以实践教学为主导，是一本以单片机技术应用为主线编写的实训教材。全书共分三篇。首篇介绍系统开发环境及相关软件的使用，重点讲解了Proteus设计与仿真平台的使用以及Keil C51集成开发环境的使用。第二篇为基础理论篇，包括第三章，介绍了单片机的基础理论及软硬件资源。第三篇为系统开发与实战训练篇，是本书的重点，包括第四至第六章。其中，第四章以模块化设计为基础讲解各种基本电路系统； 第五章提出一些相当于课程设计难度的简单任务，主要包括交通灯控制器的设计、抢答器的设计、电子密码锁的设计、计算器的设计，并尽量利用第四章的各个模块搭建完成各个任务； 第六章提出了相当于毕业设计难度的复杂任务，包括设计来电显示及语音自动播报系统，并给出任务的软件设计过程及具体电路。
本书既可独立作为教学用书，也可以作为辅助教材使用。