當(dāng)前位置:首頁 > 學(xué)習(xí)資源 > 講師博文 > 小白必看的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)入門路線
物聯(lián)網(wǎng)方向作為目前一個熱門的技術(shù)發(fā)展方向,有大量的人才需求,小白的學(xué)習(xí)入門路線推薦以下步驟。
1.了解物聯(lián)網(wǎng)基本概念
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是由各種傳感器、設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)組成的網(wǎng)絡(luò),通過這個網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交流和互動。
物聯(lián)網(wǎng)的核心是數(shù)據(jù),通過采集和分析數(shù)據(jù),可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備和環(huán)境的監(jiān)控和控制。
物聯(lián)網(wǎng)典型的4層架構(gòu)的了解。
2基礎(chǔ)階段知識學(xué)習(xí)
2.1軟件基礎(chǔ)知識
重點(diǎn)學(xué)習(xí)C,適當(dāng)涉及一些常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),如隊(duì)列,堆棧,鏈表,排序算法和查找算法等。
開發(fā)工具,可以用開源的gcc編譯器配合VS Code,或者Dev-C++集成開發(fā)環(huán)境,亦或者還有很多在線C的集成開發(fā)環(huán)境。
2.2硬件基礎(chǔ)知識
模擬電路基礎(chǔ):掌握基本的無源器件如阻容感屬性和常見有源器件如二極管、三極管、場效應(yīng)管和運(yùn)算放大器特性,掌握基本的濾波、信號放大、線性電源等電路。
數(shù)字電路基礎(chǔ):掌握基本的數(shù)字門電路和組合邏輯電路、觸發(fā)器及時序邏輯電路。
EDA軟件應(yīng)用基礎(chǔ):掌握電路設(shè)計(jì)EDA軟件的基本用法,了解硬件PCBA設(shè)計(jì)基本流程。
常見傳感器電路:物聯(lián)網(wǎng)的底層依賴各種傳感器,對常見的傳感器電路有一定的了解是十分必要的。
3嵌入式MCU開發(fā)技術(shù)
3.1單片機(jī)開發(fā)技術(shù)入門
3.1.1單片機(jī)基本開發(fā)方法
單片機(jī)概念、控制方式及開發(fā)環(huán)境
單片機(jī)分類及主流Cortex M核單片機(jī)內(nèi)核重點(diǎn)
STM32特點(diǎn)及開發(fā)環(huán)境
STM32主流開發(fā)方式
3.1.2單片機(jī)常見接口
熟練掌握GPIO、UART、SPI、I2C、ADC等接口,以及中斷、定時器、DMA等單片機(jī)基本模塊的使用,適度了解看門狗、低功耗控制。
3.1.3單片機(jī)高級接口
根據(jù)需要,掌握或了解 FSMC、SDIO、以太網(wǎng)、CAN、USB等接口,熟練掌握顯示屏和電容觸摸屏驅(qū)動。
3.2單片機(jī)開發(fā)技術(shù)進(jìn)階
3.2.1嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)
當(dāng)前單片機(jī)資源越來越豐富,功能越來越復(fù)雜,所以大家對嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)的需求也越來越多。了解嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)的概念及核心思想,通過一款常見的RTOS的學(xué)習(xí),比如FreeRTOS或者RT-Thread,熟練掌握操作系統(tǒng)開發(fā)的方法,成為了未來一個單片機(jī)程序員的必備技能。
3.2.2網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧
物聯(lián)網(wǎng)開發(fā),離不開網(wǎng)絡(luò)的支持。作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實(shí)際統(tǒng)治者——TCP/IP,相信了解一些計(jì)算機(jī)知識的人都不陌生,在單片機(jī)資源受限的情況下,掌握一款適用于單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧,顯得十分必要。為此,作為目前常用的輕量級TCP/IP協(xié)議棧——LwIP,其移植方法、套接字的使用、客戶端及服務(wù)器端的編程實(shí)現(xiàn)等知識的掌握,對于未來,開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)智能硬件產(chǎn)品大有裨益。
3.2.3圖形界面開發(fā)
對于有顯示界面的智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,用戶對產(chǎn)品界面的審美及操作體驗(yàn)都有了更高的要求,簡單的顯示和低級的操作方法,已經(jīng)難以滿足客戶的要求。據(jù)此,掌握一個UI開發(fā)圖形庫,是滿足客戶更好體驗(yàn)要求的必知必會知識。學(xué)習(xí)者,可以根據(jù)自己的需求,來學(xué)習(xí)這塊內(nèi)容,目前流行的UI圖形庫之一是——LVGL。
4無線通信技術(shù)
根據(jù)需要,分階段學(xué)習(xí)常見的無線通信技術(shù),如無線局域網(wǎng)通信技術(shù):WiFi、藍(lán)牙、Zigbee,還有無線廣域網(wǎng)通信技術(shù):NB-IoT、LoRa等。
可以先重點(diǎn)了解一下各種通信技術(shù)的特點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域,然后根據(jù)未來希望發(fā)展的方向,有的放矢的學(xué)習(xí)。
5云平臺應(yīng)用技術(shù)
了解云計(jì)算的基本概念和服務(wù)模式,學(xué)習(xí)硬件設(shè)備如何入住云平臺,并且如何利用云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。
掌握大數(shù)據(jù)處理技術(shù)和分析基本方法,為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
6綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)
可以按下面的步驟,獨(dú)立完成一個到兩個實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目,鞏固學(xué)習(xí)效果,同時,也是積累自己的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。
1)選擇實(shí)踐項(xiàng)目
根據(jù)自己的興趣和目標(biāo),選擇適合的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐項(xiàng)目,如智能家居、環(huán)境監(jiān)測、智能農(nóng)業(yè)等。明確項(xiàng)目具備的軟硬件功能,設(shè)計(jì)硬件方案和軟件實(shí)現(xiàn)方案。
2)搭建硬件平臺
使用傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、通信模塊等硬件設(shè)備,搭建物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的硬件平臺。
3)編程與調(diào)試
編寫程序代碼,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和上云等功能。然后,進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和優(yōu)化,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。