小白必(bi)看的(de)物聯網學習入(ru)門路(lu)線
時間：2024-10-22 來源：華(hua)清遠(yuan)見(jian)
物聯網(wang)方向作為(wei)目前一個熱(re)門(men)的技(ji)術發(fa)展方向，有大量的人(ren)才(cai)需求，小(xiao)白的學(xue)習入(ru)門(men)路線推薦(jian)以下步驟。
1.了解物聯網基本概念
物聯(lian)網(wang)(wang)（IoT）是由各(ge)種傳感器、設備(bei)和互(hu)聯(lian)網(wang)(wang)組成的網(wang)(wang)絡，通過這個網(wang)(wang)絡可以實現設備(bei)之間的數據(ju)交流和互(hu)動。
物(wu)聯網(wang)的(de)核(he)心是數據，通過(guo)采集(ji)和分析數據，可以(yi)實現對設備和環(huan)境的(de)監控(kong)和控(kong)制。
物(wu)聯網典型的4層架構的了解。
2基礎階段知識學習
2.1軟(ruan)件(jian)基礎知識
重(zhong)點(dian)學(xue)習C，適當(dang)涉及一些常(chang)見的數(shu)據結構(gou)，如隊列，堆棧，鏈表，排序(xu)算法和查(cha)找算法等。
開發工具，可以用開源的gcc編譯器配合VS Code，或者Dev-C++集成(cheng)(cheng)開發環境，亦或者還(huan)有很多(duo)在線(xian)C的集成(cheng)(cheng)開發環境。
2.2硬件基礎知識
模擬電路(lu)基(ji)礎：掌握基(ji)本的(de)無源器(qi)件如阻(zu)容感屬(shu)性(xing)和常(chang)見有源器(qi)件如二極(ji)管、三極(ji)管、場效應管和運算放大器(qi)特性(xing)，掌握基(ji)本的(de)濾波、信號(hao)放大、線性(xing)電源等電路(lu)。
數字電(dian)路(lu)基礎：掌握基本的數字門電(dian)路(lu)和組(zu)合邏(luo)輯電(dian)路(lu)、觸(chu)發器及(ji)時(shi)序邏(luo)輯電(dian)路(lu)。
EDA軟件應用基礎(chu)：掌(zhang)握電路設(she)計EDA軟件的基本(ben)(ben)用法，了解硬件PCBA設(she)計基本(ben)(ben)流(liu)程。
常見(jian)傳感(gan)器電路：物聯(lian)網的底層依賴(lai)各種(zhong)傳感(gan)器，對常見(jian)的傳感(gan)器電路有一定的了解(jie)是十分必要的。
3嵌入式MCU開發技術
3.1單片機開發技術入(ru)門
3.1.1單片機(ji)基本開(kai)發方法(fa)
單片機概(gai)念(nian)、控制方(fang)式及開發環境
單片(pian)機(ji)分(fen)類及(ji)主流Cortex M核(he)單片(pian)機(ji)內核(he)重(zhong)點
STM32特點(dian)及開發環境
STM32主流開(kai)發方式
3.1.2單片機常見接(jie)口
熟練掌(zhang)握GPIO、UART、SPI、I2C、ADC等接口，以及(ji)中斷、定時器、DMA等單片機基本模塊(kuai)的使用，適(shi)度了解看門(men)狗(gou)、低功耗控制。
3.1.3單(dan)片機(ji)高級接(jie)口
根據需要，掌握(wo)(wo)或了解 FSMC、SDIO、以太網、CAN、USB等接口，熟練掌握(wo)(wo)顯示(shi)屏和電(dian)容觸摸屏驅(qu)動(dong)。
3.2單片機開發技術進階
3.2.1嵌入式(shi)實時(shi)操(cao)作系統
當前單片機資源越來越豐(feng)富(fu)，功能越來越復雜，所(suo)以大家對嵌(qian)入(ru)式實時操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)的(de)需求也(ye)越來越多。了(le)解(jie)嵌(qian)入(ru)式實時操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)的(de)概念及核心(xin)思想，通過一款(kuan)常見(jian)的(de)RTOS的(de)學習，比如FreeRTOS或者RT-Thread，熟練掌握操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)開發的(de)方(fang)法，成為了(le)未(wei)來一個單片機程(cheng)序員的(de)必備(bei)技能。
3.2.2網絡通信協(xie)議(yi)棧
物聯網(wang)開發(fa)，離不開網(wang)絡的(de)支持。作為網(wang)絡協議的(de)實際統治者——TCP/IP，相信了解一些計算機知(zhi)識(shi)的(de)人都不陌生，在(zai)單(dan)片機資源受限的(de)情況(kuang)下，掌(zhang)握一款適用(yong)于單(dan)片機的(de)TCP/IP協議棧，顯得十分必要。為此，作為目前常用(yong)的(de)輕(qing)量級TCP/IP協議棧——LwIP，其移植(zhi)方法(fa)、套接字的(de)使用(yong)、客(ke)戶(hu)端及服務器端的(de)編程(cheng)實現等知(zhi)識(shi)的(de)掌(zhang)握，對于未來，開發(fa)物聯網(wang)智能硬件(jian)產品(pin)大(da)有(you)裨益(yi)。
3.2.3圖形界面(mian)開(kai)發
對于有顯(xian)示(shi)界面(mian)的(de)智能(neng)物聯網(wang)產(chan)品，用戶(hu)對產(chan)品界面(mian)的(de)審美(mei)及操作(zuo)體驗都有了更高的(de)要(yao)求(qiu)，簡單的(de)顯(xian)示(shi)和低級的(de)操作(zuo)方法，已經難(nan)以滿足(zu)客(ke)戶(hu)的(de)要(yao)求(qiu)。據此，掌握一(yi)(yi)個(ge)UI開發(fa)圖形庫，是滿足(zu)客(ke)戶(hu)更好體驗要(yao)求(qiu)的(de)必知必會知識。學習者，可(ke)以根(gen)據自己(ji)的(de)需求(qiu)，來學習這塊內容，目前(qian)流行的(de)UI圖形庫之一(yi)(yi)是——LVGL。
4無線通信技術
根據需要，分階段(duan)學習常見的無(wu)(wu)線(xian)通信技術，如無(wu)(wu)線(xian)局域網(wang)通信技術：WiFi、藍牙、Zigbee，還有(you)無(wu)(wu)線(xian)廣域網(wang)通信技術：NB-IoT、LoRa等。
可以先重點了解(jie)一下(xia)各種通信技術的(de)(de)特點以及應用領域，然后(hou)根據(ju)未來(lai)希望(wang)發展的(de)(de)方向，有的(de)(de)放矢的(de)(de)學習。
5云平臺應用技術
了解云計算的基本(ben)概念和服務模式(shi)，學習硬件設備(bei)如(ru)何入住云平臺，并且如(ru)何利(li)用云平臺進行數(shu)據處理(li)和分析。
掌握大數據處(chu)理技(ji)術和分析基本方法，為物聯(lian)網應用提供數據支持。
6綜合項目實戰
可以按(an)下面的(de)步驟，獨立完成一(yi)個(ge)到兩個(ge)實戰項(xiang)目(mu)，鞏固(gu)學習效(xiao)果(guo)，同(tong)時，也是積累自己的(de)項(xiang)目(mu)經(jing)驗。
1)選擇實踐項(xiang)目(mu)
根據自己的(de)(de)(de)興趣和目標，選(xuan)擇適合的(de)(de)(de)物聯網實(shi)踐項(xiang)目，如智能家居(ju)、環境(jing)監測、智能農業等。明確項(xiang)目具備的(de)(de)(de)軟硬件功能，設計(ji)硬件方案(an)和軟件實(shi)現(xian)方案(an)。
2)搭建硬件平臺
使用傳感器(qi)、單(dan)片機最小系統、通信(xin)模塊等硬件(jian)設備，搭建物聯網(wang)項目的硬件(jian)平臺。
3)編程與調試
編寫(xie)程序代碼，實現數據(ju)采(cai)集、處理和上云等功(gong)能(neng)。然(ran)后，進(jin)一步(bu)進(jin)行系(xi)統調試(shi)和優化，確保(bao)系(xi)統穩定運行。
