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第1章绪论1

1.1嵌入式系统概述1

1.1.1嵌入式系统的定义1

1.1.2嵌入式系统的应用领域2

1.1.3嵌入式系统的发展历程3

1.1.4嵌入式系统的发展趋势4

1.2嵌入式系统的特点与优势6

1.2.1功能特定性6

1.2.2规模可变性6

1.2.3实时性与稳定性7

1.2.4操作系统内核小7

1.2.5专门的开发工具和开发环境8

1.3嵌入式系统的组成与结构8

1.3.1硬件层8

1.3.2中间层9

1.3.3软件层10

1.3.4应用层11

1.4嵌入式操作系统简介12

1.4.1嵌入式操作系统的分类12

1.4.2主流嵌入式操作系统概述13

1.5编写嵌入式操作系统的方法14

1.5.1嵌入式操作系统的开发流程15

1.5.2嵌入式操作系统的调试与测试方法16

习题18

第2章海思Hi3861硬件基础202.1Hi3861简介20◆OpenHarmony嵌入式系统原理与应用——基于海思Hi3861芯片目录

2.1.1功能描述20

2.1.2引脚功能21

2.1.3电源21

2.1.4内部系统功能24

2.1.5时钟参考设计24

2.1.6电源参考设计27

2.1.7注意事项33

2.2存储器空间映射33

2.3输入/输出端口34

2.4中断系统35

2.4.1中断分配35

2.4.2中断结构36

2.4.3中断寄存器37

2.4.4寄存器描述37

2.4.5RTC39

2.4.6寄存器概览40

2.4.7寄存器描述41

习题48

第3章开发环境搭建50

3.1OpenHarmony简介50

3.2OpenHarmony环境搭建51

3.2.1开发环境简介51

3.2.2Visual Studio Code安装51

3.2.3DevEco Device Tool安装55

3.2.4导入工程58

第4章OpenHarmony操作系统基础644.1操作系统内核64

4.1.1操作系统内核简介64

4.1.2LiteOSM65

4.1.3LiteOSA65

4.1.4CPU体系架构支持67

4.1.5运行机制67

4.1.6目录67

4.2中断管理69

4.2.1接口说明69

4.2.2实验流程70

4.3任务管理74

4.3.1任务74

4.3.2任务控制块75

4.3.3多任务机制75

4.3.4任务状态切换76

4.3.5接口说明76

4.3.6任务实验78

4.4内存管理83

4.4.1基本概念83

4.4.2静态内存83

4.4.3动态内存84

4.5内核通信机制86

4.5.1事件86

4.5.2信号量实验91

4.5.3互斥锁97

4.5.4消息队列102

习题108

第5章输入输出控制110

5.1GPIO简介110

5.1.1概述110

5.1.2GPIO功能111

5.1.3GPIO工作方式111

5.2点亮LED灯111

5.3RGB三色灯114

5.4脉冲宽度调制117

5.4.1概述117

5.4.2功能描述118

5.4.3工作方式118

5.4.4寄存器概览118

5.4.5寄存器描述119

5.5模/数转换器120

5.5.1概述120

5.5.2功能描述120

5.5.3工作方式121

5.5.4寄存器概览121

5.5.5寄存器描述122

5.6串行外围设备接口126

5.6.1SPI概述126

5.6.2功能描述127

5.6.3工作方式128

5.6.4寄存器概览133

习题133

第6章UART通信135

6.1UART通信简介135

6.1.1概述135

6.1.2功能描述136

6.1.3接口信号136

6.2UART通信协议136

6.3UART模块138

6.3.1概述138

6.3.2功能描述138

6.3.3工作方式138

6.3.4寄存器概览139

6.3.5寄存器描述140

6.4UART编程与应用149

习题158

第7章I2C通信160

7.1I2C总线简介160

7.2I2C总线协议161

7.2.1I2C总线通信过程161

7.2.2I2C协议术语161

7.3I2C编程与实验应用166

7.3.1OLED显示166

7.3.2NFC碰一碰171

7.3.3NV系统掉电存储176

习题181

第8章网络通信182

8.1网络基础知识182

8.1.1网络基础知识概述182

8.1.2网络层次划分183

8.1.3OSI七层网络模型183

8.1.4IP地址186

8.1.5子网掩码187

8.1.6ARP/RARP187

8.1.7路由选择协议188

8.2WiFi通信189

8.2.1WLAN与WiFi189

8.2.2IEEE 802协议簇189

8.3UDP192

8.3.1UDP特性192

8.3.2UDP的报文格式192

8.3.3UDP编程实例193

8.4TCP195

8.4.1TCP报文字段 195

8.4.2三次握手197

8.4.3四次挥手198

8.4.4TCP编程实例199

8.5MQTT协议 200

8.5.1MQTT协议通信模型 200

8.5.2MQTT协议相关信息 201

8.5.3MQTT协议数据格式202

8.5.4MQTT协议编程实例203

习题205

第9章物联网应用206

9.1智能家居206

9.1.1项目框架206

9.1.2硬件设计207

9.1.3程序设计209

9.1.4实验结果213

9.2智能交通214

9.2.1项目框架214

9.2.2硬件设计214

9.2.3程序设计214

9.2.4实验结果218

9.3智能医疗218

9.3.1项目框架219

9.3.2硬件设计219

9.3.3程序设计219

9.3.4实验结果222

9.4智能安防222

9.4.1项目框架223

9.4.2硬件设计224

9.4.3程序设计224

9.4.4实验结果228

习题228