內容介紹
《高等院校物聯網人才培養規劃教材?物聯網技術與實踐:基於ARM Cortex-M0技術》從物聯網理論與實踐兩個方面介紹了物聯網技術。主要內容包含物聯網綜述、國內外物聯網套用現狀與願景、感測器技術、RFID技術、有線傳輸與組網技術、無線傳輸與組網技術、低功耗ARM Cortex—M0微控制器、低功耗微處理器在物聯網中的套用、μC/OS—Ⅱ作業系統套用、RFID實踐、綜合案例，並附帶了資料光碟。光碟里除了包含書中實驗代碼外，還包含FS11C14物聯網平台其他的開發資料供讀者學習參考。作品目錄
第1章物聯網綜述 11.1物聯網的定義 1
1.1.1通用定義 1
1.1.2“中國式”定義 1
1.1.3歐盟的定義 2
1.2物聯網的發展歷史 2
1.3物聯網的體系架構 3
1.4物聯網產業標準 3
1.4.1ITU-T物聯網標準發展 4
1.4.2ETSI物聯網標準進展 5
1.4.33GPP/3GPP2物聯網標準進展 5
1.4.4IEEE物聯網標準進展 5
1.4.5中國物聯網標準進展 6
1.5物聯網與網路安全 7
1.5.1安全問題 7
1.5.2安全分析 7
1.5.3安全防護 8
1.6物聯網與雲計算 8
1.7物聯網與智慧型處理 9
1.8本章習題 9
第2章國內外物聯網套用現狀與願景 10
2.1國內物聯網套用的典型案例 10
2.1.1廣東虎門大橋組合式收費系統 10
2.1.2黑龍江智慧型農業系統 11
2.1.3中關村軟體園智慧型樓宇系統 13
2.2國外物聯網套用典型案例 14
2.2.1Perma Sense 項目 14
2.2.2國外車聯網套用案例 15
2.3物聯網套用願景 16
2.3.1物聯網與智慧型家居 16
2.3.2物聯網與智慧型農業 16
2.3.3物聯網與智慧型物流 18
2.3.4物聯網與智慧型醫療 19
2.3.5物聯網與節能減排 20
第3章感測器技術 21
3.1感測器概述 21
3.1.1感測器概念 21
3.1.2感測器特性 22
3.1.3感測器分類 23
3.2感測器結構 23
3.3常用感測器 24
3.3.1電阻式感測器 24
3.3.2電感式感測器 27
3.3.3電容式感測器 34
3.3.4磁電式感測器 36
3.3.5壓電式感測器 39
3.3.6光電式感測器 43
3.3.7其他 48
3.4MEMS技術 48
3.4.1微機電系統概念 48
3.4.2微機電系統發展簡史 49
3.4.3微機電系統的特點及前景 49
3.5感測器接口 50
3.5.1SPI接口 50
3.5.2I2C接口 51
3.5.3串列接口 52
3.6本章習題 53
第4章RFID技術 54
4.1RFID概述 54
4.1.1RFID的基本組成 54
4.1.2RFID的工作原理 55
4.1.3RFID套用領域 55
4.2RFID架構 56
4.2.1RFID分類 56
4.2.2RFID硬體體系結構 58
4.3RFID標籤 59
4.4RFID閱讀器 60
4.5RFID天線技術 61
4.5.1人們關注的天線特徵 61
4.5.2天線的分類 62
4.6RFID中間件 63
4.6.1中間件概述 63
4.6.2中間件的分類 64
4.6.3中間件的特徵 64
4.7RFID接口 65
4.8RFID與EPC技術 65
4.8.1EPC概述 65
4.8.2EPC的特點 66
4.8.3EPC系統的工作流程 66
4.8.4EPC信息網路系統 67
4.8.5EPC射頻識別系統 68
4.8.6EPC編碼體系 69
4.9本章習題 69
第5章有線傳輸與組網技術 70
5.1CAN匯流排 70
5.1.1CAN簡介 70
5.1.2報文傳輸與幀結構 71
5.1.3編碼與故障處理 74
5.1.4套用層 75
5.1.5控制器和驅動器 76
5.2RS-485匯流排 76
5.2.1簡介 76
5.2.2布線規則 77
5.2.3通信協定 78
5.2.4硬體設計 78
5.3TCP/IP 79
5.3.1TCP/IP簡介 79
5.3.2TCP/IP的分層 79
5.3.3TCP/IP協定族中最底層的鏈路層 80
5.3.4網路層協定 80
5.3.5傳輸層協定 80
5.4本章習題 81
第6章無線傳輸與組網技術 82
6.1ZigBee技術概述 82
6.1.1低速無線網特點 82
6.1.2設備 84
6.1.3網路拓撲 84
6.1.4協定構架 85
6.1.5服務原語 86
6.2IEEE 802.15.4標準 87
6.2.1物理層 87
6.2.2MAC層 88
6.3ZigBee規範 89
6.3.1套用層 89
6.3.2網路層 92
6.3.3安全服務 99
6.4WiFi介紹 100
6.4.1WiFi簡述 100
6.4.2WiFi突出優勢 100
6.4.3WiFi組建方法 101
6.4.4WiFi聯結點 101
6.4.5WiFi未來發展 102
6.5Bluetooth介紹 102
6.5.1藍牙的起源 102
6.5.2藍牙的概念 103
6.5.3藍牙原理 103
6.5.4技術優勢 104
6.5.5套用 105
6.6GPRS介紹 105
6.6.1GPRS概述 105
6.6.2GPRS優勢 106
6.6.3GPRS與GSM的比較 106
6.73G介紹 107
6.7.1概述 107
6.7.23G標準 107
6.7.33G套用 108
6.8本章習題 109
第7章低功耗ARM Cortex-M0微控制器 110
7.1低功耗微控制器在物聯網中的作用 110
7.2Cortex-M0綜述 110
7.3Cortex-M0編程模式 111
7.3.1Cortex-M0工作模式和工作狀態 112
7.3.2Cortex-M0暫存器 112
7.3.3Cortex-M0數據類型 113
7.3.4Cortex-M0存儲器格式 113
7.4Cortex-M0存儲系統 114
7.4.1系統匯流排構架 114
7.4.2存儲器映射 115
7.4.3存儲器屬性 116
7.4.4啟動配置 117
7.4.5系統控制暫存器 117
7.5Cortex-M0異常和中斷處理 118
7.5.1異常類型 118
7.5.2異常優先權 119
7.5.3異常處理的堆疊使用 120
7.5.4異常處理機制 122
7.5.5異常退出 123
7.5.6復位異常 124
7.5.7中止（Abort）異常 126
7.5.8SVC和PendSV 129
7.5.9NVIC與中斷控制 130
7.5.10軟體中斷 131
7.5.11SysTick定時器 132
7.5.12異常和中斷控制暫存器匯總 132
7.6Cortex-M0電源管理 133
7.6.1SLEEPING 134
7.6.2SLEEPDEEP 134
7.6.3存儲器保護單元（MPU） 134
7.6.4喚醒中斷控制器（WIC） 136
7.7Cortex-M0調試系統 136
7.7.1Cortex-M0 ROM表的識別和入口 137
7.7.2調試暫存器的總結 138
7.8Cortex-M0指令集 138
7.9本章習題 142
第8章低功耗微處理器在物聯網中的套用 143
8.1FS11C14物聯網開發平台 143
8.1.1簡介 143
8.1.2硬體組成 143
8.1.3套用簡介 144
8.2ARM開發環境RealView MDK平台搭建 145
8.2.1RealView MDK安裝與配置 145
8.2.2RealView MDK使用 150
8.2.3仿真工具U-LINK2 160
8.2.4CMSIS標準 161
8.2.5RealView MDK工程實例 161
8.3啟動代碼與NVIC 163
8.3.1彙編啟動代碼解析 163
8.3.2NVIC功能描述 165
8.3.3啟動代碼與應用程式接口 166
8.4GPIO編程 167
8.4.1實例內容與目標 167
8.4.2GPIO基本原理 167
8.4.3GPIO軟體設計與實現 169
8.4.4LED燈實驗 171
8.4.5LED數碼管實驗 172
8.4.6溫/濕度感測器結點實驗 174
8.5UART編程 178
8.5.1實例內容與目標 178
8.5.2UART基本原理 178
8.5.3UART軟體設計與分析 182
8.6printf函式和scanf函式的重定位 186
8.6.1printf函式重定位 186
8.6.2uart_printf函式實現 187
8.6.3scanf函式重定位 187
8.6.4uart_scanf函式實現 188
8.7系統編程（ISP）的使用 189
8.7.1ISP介紹 189
8.7.2ISP硬體設定 189
8.7.3Flash Magic下載軟體的使用 189
8.8SPI/SSP編程 190
8.8.1實例內容與目標 190
8.8.2SPI/SSP基本原理 190
8.8.3SPI/SSP軟體設計與分析 192
8.8.4OLED屏的顯示實驗 197
8.8.5RS-485通信實驗 199
8.9I2C編程 201
8.9.1實例內容與目標 201
8.9.2I2C基本原理 201
8.9.3I2C軟體設計與實現 203
8.9.4光敏感測器實驗 207
8.9.5三軸加速度感測器實驗 209
8.10A/D轉換編程 211
8.10.1實例內容與目標 211
8.10.2A/D轉換基本原理 211
8.10.3A/D軟體設計與實現 213
8.11SysTick定時器編程 216
8.11.1實例內容與目標 216
8.11.2SysTick定時器基本原理 216
8.11.3SysTick定時器軟體設計與實現 218
8.11.4SysTick定時器參考程式及說明 218
8.12TIMER編程 219
8.12.1實例內容與目標 219
8.12.2TIMER基本原理 219
8.12.3TIMER軟體設計與分析 220
8.12.4PWM控制蜂鳴器實驗 222
8.13WDT看門狗編程 225
8.13.1實例內容與目標 225
8.13.2WDT看門狗基本原理 225
8.13.3WDT看門狗軟體設計與分析 226
8.14CAN匯流排編程 229
8.14.1實例內容與目標 229
8.14.2CAN匯流排基本原理 229
8.14.3CAN匯流排軟體設計與實現 236
8.15本章習題 240
第9章μC/OS-II作業系統套用 241
9.1實時作業系統基本原理與技術 241
9.1.1實時作業系統的基本特徵 241
9.1.2實時作業系統的關鍵技術指標 242
9.1.3實時作業系統基本術語 242
9.2μC/OS-II的任務管理和調度 244
9.2.1μC/OS-Ⅱ的任務管理 244
9.2.2μC/OS-Ⅱ的時間管理 258
9.2.3任務之間通信與同步 263
9.2.4記憶體管理 272
9.3μC/OS-II應用程式開發 277
9.3.1μC/OS-Ⅱ的變數類型 278
9.3.2應用程式的基本結構 278
9.3.3μC/OS-Ⅱ API介紹 279
9.3.4μC/OS-Ⅱ多任務實現機制 280
9.4μC/OS-II在FS11C14開發板上的移植及程式解析 281
9.4.1移植條件 281
9.4.2移植步驟 282
9.4.3實例程式分析 286
9.5本章習題 293
第10章RFID實踐 294
10.1非接觸式邏輯加密卡晶片MF1 IC S50 294
10.1.1系統結構及工作流程 294
10.1.2主要特性 295
10.1.3EEPROM存儲結構 295
10.1.4操作指令與交易流程 296
10.2MF RC522低功耗讀/寫晶片 297
10.3協定說明 298
10.4RFID讀取序列號 299
10.5RFID讀取數據 301
10.6RFID寫入數據 302
10.7RFID加密 302
10.8本章習題 305
第11章ZigBee實踐 306
11.1點對點通信 306
11.2點對多點通信 310
11.3路由和接力 312
11.4區域網路 314
11.5本章習題 318
第12章綜合案例 319
12.1有線無線綜合網感測器信息採集 319
12.2物聯網倉儲系統 320
12.2.1開發平台介紹 320
12.2.2系統需求分析 323
12.2.3系統構建 325
12.2.4項目演示 328
12.3基於Qt的物聯網倉儲系統 331
12.3.1系統概述 331
12.3.2部分程式展現 331
12.3.3項目演示 332
12.4智慧型家居 334
12.4.1系統背景 334
12.4.2系統需求分析 335
12.4.3系統構建 336
12.4.4項目演示 341
12.5本章習題 347
