OpenHarmony嵌入式系統原理與應用——基於海思Hi3861芯片

目錄Contents

第1章緒論1

1.1嵌入式系統概述1

1.1.1嵌入式系統的定義1

1.1.2嵌入式系統的應用領域2

1.1.3嵌入式系統的發展歷程3

1.1.4嵌入式系統的發展趨勢4

1.2嵌入式系統的特點與優勢6

1.2.1功能特定性6

1.2.2規模可變性6

1.2.3實時性與穩定性7

1.2.4操作系統內核小7

1.2.5專門的開發工具和開發環境8

1.3嵌入式系統的組成與結構8

1.3.1硬件層8

1.3.2中間層9

1.3.3軟件層10

1.3.4應用層11

1.4嵌入式操作系統簡介12

1.4.1嵌入式操作系統的分類12

1.4.2主流嵌入式操作系統概述13

1.5編寫嵌入式操作系統的方法14

1.5.1嵌入式操作系統的開發流程15

1.5.2嵌入式操作系統的調試與測試方法16

習題18

第2章海思Hi3861硬件基礎202.1Hi3861簡介20◆OpenHarmony嵌入式系統原理與應用——基於海思Hi3861芯片目錄

2.1.1功能描述20

2.1.2引腳功能21

2.1.3電源21

2.1.4內部系統功能24

2.1.5時鐘參考設計24

2.1.6電源參考設計27

2.1.7註意事項33

2.2存儲器空間映射33

2.3輸入/輸出端口34

2.4中斷系統35

2.4.1中斷分配35

2.4.2中斷結構36

2.4.3中斷寄存器37

2.4.4寄存器描述37

2.4.5RTC39

2.4.6寄存器概覽40

2.4.7寄存器描述41

習題48

第3章開發環境搭建50

3.1OpenHarmony簡介50

3.2OpenHarmony環境搭建51

3.2.1開發環境簡介51

3.2.2Visual Studio Code安裝51

3.2.3DevEco Device Tool安裝55

3.2.4導入工程58

第4章OpenHarmony操作系統基礎644.1操作系統內核64

4.1.1操作系統內核簡介64

4.1.2LiteOSM65

4.1.3LiteOSA65

4.1.4CPU體系架構支持67

4.1.5運行機制67

4.1.6目錄67

4.2中斷管理69

4.2.1接口說明69

4.2.2實驗流程70

4.3任務管理74

4.3.1任務74

4.3.2任務控制塊75

4.3.3多任務機制75

4.3.4任務狀態切換76

4.3.5接口說明76

4.3.6任務實驗78

4.4內存管理83

4.4.1基本概念83

4.4.2靜態內存83

4.4.3動態內存84

4.5內核通信機制86

4.5.1事件86

4.5.2信號量實驗91

4.5.3互斥鎖97

4.5.4消息隊列102

習題108

第5章輸入輸出控制110

5.1GPIO簡介110

5.1.1概述110

5.1.2GPIO功能111

5.1.3GPIO工作方式111

5.2點亮LED燈111

5.3RGB三色燈114

5.4脈沖寬度調制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寄存器概覽118

5.4.5寄存器描述119

5.5模/數轉換器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寄存器概覽121

5.5.5寄存器描述122

5.6串行外圍設備接口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寄存器概覽133

習題133

第6章UART通信135

6.1UART通信簡介135

6.1.1概述135

6.1.2功能描述136

6.1.3接口信號136

6.2UART通信協議136

6.3UART模塊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寄存器概覽139

6.3.5寄存器描述140

6.4UART編程與應用149

習題158

第7章I2C通信160

7.1I2C總線簡介160

7.2I2C總線協議161

7.2.1I2C總線通信過程161

7.2.2I2C協議術語161

7.3I2C編程與實驗應用166

7.3.1OLED顯示166

7.3.2NFC碰一碰171

7.3.3NV系統掉電存儲176

習題181

第8章網絡通信182

8.1網絡基礎知識182

8.1.1網絡基礎知識概述182

8.1.2網絡層次劃分183

8.1.3OSI七層網絡模型183

8.1.4IP地址186

8.1.5子網掩碼187

8.1.6ARP/RARP187

8.1.7路由選擇協議188

8.2WiFi通信189

8.2.1WLAN與WiFi189

8.2.2IEEE 802協議簇189

8.3UDP192

8.3.1UDP特性192

8.3.2UDP的報文格式192

8.3.3UDP編程實例193

8.4TCP195

8.4.1TCP報文字段 195

8.4.2三次握手197

8.4.3四次揮手198

8.4.4TCP編程實例199

8.5MQTT協議 200

8.5.1MQTT協議通信模型 200

8.5.2MQTT協議相關信息 201

8.5.3MQTT協議數據格式202

8.5.4MQTT協議編程實例203

習題205

第9章物聯網應用206

9.1智能家居206

9.1.1項目框架206

9.1.2硬件設計207

9.1.3程序設計209

9.1.4實驗結果213

9.2智能交通214

9.2.1項目框架214

9.2.2硬件設計214

9.2.3程序設計214

9.2.4實驗結果218

9.3智能醫療218

9.3.1項目框架219

9.3.2硬件設計219

9.3.3程序設計219

9.3.4實驗結果222

9.4智能安防222

9.4.1項目框架223

9.4.2硬件設計224

9.4.3程序設計224

9.4.4實驗結果228

習題228