前言Foreword

随着信息技术的飞速发展，嵌入式系统已经成为现代科技领域的重要组成部分。从智能家居到智能交通，从智能医疗到智能安防，嵌入式系统无处不在，为我们的生活带来了极大的便利。与此同时，随着国家对科技创新的高度重视和大力支持，国产芯片和国产操作系统取得了长足的进步。海思Hi3861作为华为推出的一款高性能、低功耗的物联网芯片，广泛应用于智能家居、智能穿戴等领域，其强大的性能和稳定的品质得到了市场的广泛认可。而OpenHarmony作为华为推出的面向未来、面向全场景的分布式操作系统，以其开放、灵活、安全的特点，为物联网设备提供了全新的解决方案。国产芯片与国产操作系统的结合，不仅提升了我国在全球科技领域的竞争力，更为嵌入式系统的发展带来了新的机遇。通过自主研发和创新，我们可以更好地掌握核心技术，实现技术的自主可控，为国家的科技创新和信息安全提供有力保障。

党的二十大报告指出，要深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。在嵌入式系统领域，我们同样需要坚持创新驱动发展，加强科技创新和人才培养。在嵌入式系统的发展过程中，国产芯片和国产操作系统的崛起，无疑为这一领域注入了新的活力和希望。本书正是基于这一背景，旨在为读者提供一本全面、系统、实用的教材，帮助大家深入理解和掌握OpenHarmony嵌入式系统的原理与应用，同时结合国产芯片的特色，为国家的科技创新和人才培养贡献力量。我们相信，在不久的将来，国产芯片和国产操作系统将在全球科技领域占据更加重要的地位，为人类的进步和发展作出更大的贡献。

本书共分为9章，内容涵盖了嵌入式系统的基础知识、海思Hi3861硬件基础、开发环境搭建、OpenHarmony操作系统基础、输入输出控制、UART通信、I2C通信、网络通信以及物联网应用等方面。

第1章简要介绍了嵌入式系统的概述、应用领域、发展历程和发展趋势等方面，为读者提供了对嵌入式系统的全面认识。同时，还介绍了嵌入式系统的特点与优势以及组成与结构等方面，为后续章节的学习打下了坚实的基础。

第2章详细介绍了海思Hi3861的硬件基础，包括功能描述、引脚功能、电源、内部系统功能、时钟参考设计、电源参考设计以及注意事项。通过本章的学习，读者可以全面了解海思Hi3861的硬件特性和使用要求。

第3章介绍了OpenHarmony的开发环境搭建过程，包括开发环境简介、Visual Studio Code安装、DevEco Device Tool安装以及导入工程等。通过本章的学习，读者可以掌握OpenHarmony的开发环境搭建方法，为后续的开发工作做好准备。

第4章深入介绍了OpenHarmony操作系统的基础知识，包括内核概述、CPU体系架构规则、中断管理、任务管理、内存管理以及内核通信机制等。通过这些章节的学习，读者可以全面了解OpenHarmony操作系统的原理和机制，为后续的开发工作提供有力的支持。

第5～8章分别介绍了输入输出控制、UART通信、I2C通信以及网络通信等方面的内容。这些章节涵盖了嵌入式系统中常用的通信方式和接口技术，通过本章的学习，读者可以掌握这些技术的原理和应用方法，为后续的开发工作提供有力的支持。

第9章介绍了物联网应用方面的内容，包括智能家居、智能交通、智能医疗以及智能安防等方面的应用案例。通过本章的学习，读者可以了解物联网应用的实际需求和开发流程，为后续的实践工作提供有益的参考。

致谢

在本书的编写过程中，编者得到了众多帮助，在此对诸位表达真挚的谢意。首先，感谢华清远见公司提供了技术上的支持和帮助；感谢吉淑娇老师为本书的编写提供了许多宝贵的意见和建议；特别感谢张朗畅(汕头大学)、杜云龙和郑昊三位研究生参与本书样例开发及配套资源的筹备，协助完成书中内容及代码的测试验证；感谢清华大学出版社的薛杨编辑、郭赛编辑在教材写作和出版过程中提供的帮助。最后再次感谢大家！编者2026年2月