物聯(lián)網(wǎng)：嵌入式開發(fā)實戰(zhàn)

目錄
第1章物聯(lián)網(wǎng)概述（： 15min）


1．1物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展

1.1.1發(fā)展歷程

1.1.2規(guī)模與滲透度

1.2物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)

1.2.1傳感器技術(shù)

1.2.2組網(wǎng)技術(shù)

1.2.3嵌入式系統(tǒng)技術(shù)

1.2.4云計算

1.3物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)展望

1.3.1產(chǎn)業(yè)驅(qū)動

1.3.2行業(yè)數(shù)據(jù)預(yù)測

1.3.3物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)布局

1.3.4產(chǎn)業(yè)圖譜

1.4物聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)

1.4.1信息安全

1.4.2云計算的可靠性問題

1.4.3協(xié)議問題

1.4.4能源問題

第2章物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)（： 20min）

2.1物聯(lián)網(wǎng)基本架構(gòu)

2.1.1USN架構(gòu)

2.1.2M2M架構(gòu)

2.1.3感知層

2.1.4網(wǎng)絡(luò)層

2.1.5應(yīng)用層

2.2嵌入式技術(shù)應(yīng)用

2.2.1單片機技術(shù)

2.2.2嵌入式RTOS

2.2.3嵌入式Linux

2.3組網(wǎng)技術(shù)

2.3.1藍(lán)牙

2.3.2WiFi

2.3.3ZigBee

2.3.43G/4G/5G

2.3.5NBIoT

2.3.6LoRa

2.3.7各種組網(wǎng)技術(shù)比較

2.4學(xué)習(xí)路線

第3章TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議（： 62min）

3.1OSI七層模型

3.2TCP/IP

3.2.1TCP/IP具體含義

3.2.2IP

3.2.3TCP和UDP

3.2.4HTTP

3.2.5MQTT

3.2.6MAC地址

3.2.7NAT

3.3網(wǎng)絡(luò)通信過程

3.3.1發(fā)送過程

3.3.2接收過程

3.4socket套接字

3.4.1socket和TCP/IP的關(guān)系

3.4.2創(chuàng)建socket套接字

3.4.3bind函數(shù)

3.4.4connect函數(shù)

3.4.5listen函數(shù)

3.4.6accept函數(shù)

3.4.7read和write函數(shù)

3.4.8close函數(shù)

第4章單片機開發(fā)（： 49min）

4.1初識STM32F407芯片

4.1.1單片機介紹

4.1.2STM32F407芯片

4.2搭建開發(fā)環(huán)境

4.2.1硬件平臺

4.2.2軟件開發(fā)環(huán)境

4.2.3Keil MDK 軟件的安裝

4.2.4Keil MDK 新建工程

4.2.5JLink驅(qū)動安裝

4.3GPIO口操作

4.3.1LED硬件原理圖

4.3.2STM32F407的GPIO口介紹

4.3.3STM32標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫

4.3.4代碼分析

4.3.5代碼編譯下載

4.3.6小結(jié)

4.4中斷

4.4.1STM32中斷向量表

4.4.2中斷控制器

4.4.3小結(jié)

4.5EXTI外部中斷

4.5.1按鍵功能分析

4.5.2代碼分析

4.5.3小結(jié)

4.6定時器

4.6.1STM32定時器

4.6.2代碼分析

4.6.3SysTick定時器

4.6.4小結(jié)

4.7USART串口

4.7.1數(shù)據(jù)格式

4.7.2串口實驗

4.7.3代碼分析

4.7.4小結(jié)

4.8I2C總線

4.8.1I2C元器件地址

4.8.2I2C時序

4.8.3模擬I2C

4.8.4小結(jié)

4.9SPI總線

4.9.1SPI 4種工作模式

4.9.2STM32的SPI配置

4.9.3小結(jié)

4.10LCD顯示屏

4.10.1LCD分類

4.10.2LCD接口類型

4.10.3MCU接口驅(qū)動原理

4.10.4代碼分析

4.10.5小結(jié)

第5章LwIP（： 83min）

5.1初識LwIP

5.1.1LwIP介紹

5.1.2源碼簡析

5.1.3系統(tǒng)框架

5.2網(wǎng)卡驅(qū)動

5.2.1STM32F407以太網(wǎng)控制器

5.2.2網(wǎng)卡驅(qū)動流程

5.3LwIP初始化

5.4API

5.4.1RAW API

5.4.2NETCONN API

5.4.3BSD API

5.5LwIP實驗

5.5.1RAW API TCP服務(wù)器實驗

5.5.2RAW API TCP客戶端實驗

5.5.3RAW API UDP服務(wù)器實驗

5.5.4RAW API UDP客戶端實驗

5.5.5NETCONN API實驗

第6章RTThread開發(fā)（： 97min）

6.1初識RTThread

6.1.1RTThread介紹

6.1.2RTThread源碼獲取

6.1.3Env工具

6.1.4menuconfig

6.1.5編譯RTThread源碼

6.2RTThread線程開發(fā)

6.2.1裸機和操作系統(tǒng)

6.2.2RTThread線程

6.3GPIO開發(fā)

6.3.1I/O設(shè)備模型框架

6.3.2相關(guān)API

6.3.3實驗

6.4串口開發(fā)

6.4.1FinSH控制臺

6.4.2相關(guān)API

6.4.3實驗

6.5I2C設(shè)備開發(fā)

6.5.1相關(guān)API

6.5.2I2C使用示例

6.6SPI設(shè)備開發(fā)

6.6.1相關(guān)API

6.6.2SPI設(shè)備使用示例

6.7硬件定時器開發(fā)

6.7.1相關(guān)API

6.7.2定時器設(shè)備使用示例

6.8RTC功能

6.8.1相關(guān)API

6.8.2功能配置

6.8.3代碼示例

第7章RTThread網(wǎng)絡(luò)開發(fā)（： 40min）

7.1LwIP使用

7.1.1menuconfig配置

7.1.2網(wǎng)卡配置

7.1.3IP地址配置

7.1.4LwIP實驗

7.2NETCONN API開發(fā)

7.2.1相關(guān)API說明

7.2.2TCP服務(wù)器

7.2.3TCP客戶端

7.2.4UDP 實驗

7.3BSD socket API開發(fā)

7.3.1socket API說明

7.3.2代碼示例

7.4JSON

7.4.1JSON語法

7.4.2cJSON

7.4.3cJSON API

7.5MQTT

7.5.1Paho MQTT

7.5.2Paho MQTT使用

7.6自己搭建MQTT服務(wù)器

7.6.1阿里云服務(wù)器申請

7.6.2SSH登錄

7.6.3安裝MQTT服務(wù)器

第8章物聯(lián)網(wǎng)云平臺（： 38min）

8.1主流物聯(lián)網(wǎng)云平臺介紹

8.1.1阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺

8.1.2中國移動物聯(lián)網(wǎng)開放平臺(OneNET)

8.1.3微軟物聯(lián)網(wǎng)平臺Azure

8.1.4亞馬遜物聯(lián)網(wǎng)平臺(AWS IoT)

8.2阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā)

8.2.1LinkDevelop平臺使用

8.2.2iotkitembedded

8.2.3aliiotkit

8.2.4實驗

8.2.5aliiotkit指南

8.2.6OTA升級

8.2.7API說明

8.3中國移動物聯(lián)網(wǎng)開放平臺OneNET開發(fā)

8.3.1資源模型

8.3.2創(chuàng)建產(chǎn)品

8.3.3創(chuàng)建設(shè)備

8.3.4設(shè)備接入OneNET

8.3.5OneNET軟件包指南

8.3.6OneNET軟件包移植說明

第9章IoT模塊開發(fā)

9.1AT指令

9.1.1發(fā)展歷史

9.1.2指令格式

9.2WiFi模塊ESP8266

9.2.1ESP8266芯片簡介

9.2.2ESP8266芯片開發(fā)模式

9.2.3AT指令

9.2.4代碼分析

9.2.5實驗

9.32G/4G模塊

9.3.1AT指令

9.3.2代碼分析

9.3.3實驗

9.4NBIoT模塊

9.4.1BC26簡介

9.4.2AT指令

9.4.3代碼分析

9.4.4實驗

第10章實戰(zhàn)項目： 環(huán)境信息采集系統(tǒng)（： 60min）

10.1系統(tǒng)框架

10.2嵌入式開發(fā)

10.2.1DHT11傳感器介紹

10.2.2DHT11驅(qū)動

10.2.3RTThread移植DHT11驅(qū)動

10.2.4OneNET上傳數(shù)據(jù)

10.3OneNET View可視化開發(fā)

10.3.1Web可視化

10.3.2手機App

10.4總結(jié)

第11章實戰(zhàn)項目： 智能安防系統(tǒng)

11.1系統(tǒng)介紹

11.2無線433MHz技術(shù)

11.2.1無線技術(shù)簡介

11.2.2無線接收模塊

11.2.3無線傳感器

11.2.4代碼實現(xiàn)

11.3輸出裝置

11.3.1步進電機

11.3.2蜂鳴器

11.4OneNET開發(fā)

11.4.1初始化

11.4.2接收回調(diào)函數(shù)

11.4.3傳感器上傳

11.4.4實驗

11.5總結(jié)

參考文獻

附錄