物联网智能终端应用程序开发

本教材以实际案例为载体，将物联网智能终端所涉及的核心技术分解成六个项目（物联网智能终端开发平台系统及架构认知、嵌入式程序开发环境搭建、文件I/O程序设计、多任务程序设计、网络通信程序设计以及传感器应用开发），由浅入深进行讲解。本教材为项目任务式，每个任务后设计了相应的任务实施单。在教学中，教师可以按照具体任务安排课时，以保证每次课堂学习任务清晰、内容丰富，还可根据所设置的教学反馈单了解学生的掌握程度，便于跟踪教学。本书采用教学做一体化的授课模式，体现了高职院校高技能应用型人才培养的特色。本教材是1+X“物联网智能终端开发与设计”职业技能等级证书（中级）配套教材，也可作为高职高专和应用型本科物联网相关专业的教材，亦可供相关工程技术人员作为自学教材或参考书。

项目1物联网智能终端开发平台系统及架构认知1
任务1.1认识物联网智能终端开发平台1
1.1.1开发平台概述3
1.1.2开发平台主要模块4
1.1.3开发平台项目应用场景9
任务1.2认识智能终端主控板12
1.2.1主控板概述12
1.2.2主控板接口定义15
1.2.3测试主控板20
任务1.3认识外围节点模块22
1.3.1节点板外观22
1.3.2节点板硬件资源23
1.3.3节点板硬件电路接口24
项目2嵌入式程序开发环境搭建32
任务2.1部署虚拟计算机32
2.1.1创建虚拟计算机33
2.1.2安装Ubuntu操作系统35
2.1.3操作系统间文件共享39
任务2.2Linux操作系统基础认知41
2.2.1Shell指令语法格式41
2.2.2Linux系统的文件与目录管理指令42
2.2.3Linux系统管理指令45
2.2.4在Linux系统中对文件进行基本操作48
任务2.3嵌入式程序开发工具安装51
2.3.1嵌入式Linux应用程序开发流程51
2.3.2搭建交叉编译环境52
2.3.3安装文本编辑器vim53
2.3.4安装TFTP服务54
2.3.5程序实例Helloworld！54
项目3文件I/O程序设计56
任务3.1文件I/O操作56
3.1.1一切皆文件57
3.1.2标准I/O58
3.1.3智能终端用户配置文件的I/O操作实例67
任务3.2设备文件的访问与控制70
3.2.1设备文件概述70
3.2.2设备文件的工作原理71
3.2.3设备文件的访问与控制72
3.2.4设备文件应用实例77
任务3.3触摸屏的应用编程80
3.3.1触摸屏的简介80
3.3.2触摸屏访问接口82
3.3.3触摸屏应用实例85
项目4多任务程序设计87
任务4.1智能终端多线程应用87
4.1.1多任务概述87
4.1.2线程的创建及管理89
4.1.3线程的同步与互斥92
4.1.4多线程应用实例97
任务4.2智能终端多进程应用101
4.2.1进程概述101
4.2.2进程的创建及管理103
4.2.3多进程应用实例106
任务4.3智能终端进程间通信109
4.3.1进程间通信基础109
4.3.2管道通信技术111
4.3.3进程间的通信应用实例120
项目5网络通信程序设计124
任务5.1认识网络通信124
5.1.1网络通信基础125
5.1.2TCP/IP分层模型126
5.1.3TCP通信过程130
任务5.2套接字（socket）编程134
5.2.1套接字（socket）概述134
5.2.2套接字（socket）编程基础136
任务5.3TCP/UDP套接字编程140
5.3.1TCP客户服务器程序设计140
5.3.2UDP客户服务器程序设计146
5.3.3广播与组播150
5.3.4TCP/UDP编程应用实例156
任务5.4网络数据的分析160
5.4.1tcpdump工具的使用161
5.4.2wireshark工具的使用163
5.4.3网络数据分析实例165
项目6传感器应用开发168
任务6.1传感器数据采集168
6.1.1ADC板载传感器设备的访问169
6.1.2GPIO控制应用171
6.1.3传感器数据采集应用实例172
任务6.2传感器数据显示179
6.2.1液晶显示屏基础179
6.2.2在液晶显示屏上画图186
6.2.3传感器数据显示应用实例188
任务6.3音频设备应用开发191
6.3.1音频设备基础191
6.3.2标准音频接口ALSA库194
6.3.3音频设备应用实例198
任务6.4视频设备应用开发203
6.4.1视频设备基础203
6.4.2多媒体开发库SDL204
6.4.3视频设备应用实例208
参考文献214