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| 編輯推薦： |
（1）与传统的嵌入式实时操作系统教材相比，内容结合了物联网、云计算及人工智能等相关技术，更加与时俱进。
（2）理论联系实际，本书既有理论知识深入浅出的详细阐述，也有丰富的实例和源代码分析。
（3）从编写小组自身从事的科研项目和实践活动出发，选择具有一定实用价值（包含交叉学科知识、反映物联网操作系统技术应用）的中型项目实例进行讲述。这些实例不仅从理论上深化拓展物联网操作系统的开发方法和理念，也从实践角度提出“碰到问题如何运用所学知识解决问题”的观点，促进学生学以致用思想的升华。
（4）配套丰富的教学资源：微课视频(42个，共380分钟)、工程文件及源代码、教学课件、习题答案、教学大纲等。
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| 內容簡介： |
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《物联网操作系统原理与应用（微课视频版）》阐述了物联网操作系统的原理，给出了应用场景实例。首先介绍了物联网技术的发展要求和特点，在此基础上，对物联网操作系统的关键技术如体系结构及组成等做了详细的介绍，并分析了当前主流物联网操作系统的架构、特征及应用情况； 其次介绍了物联网操作系统面临的安全问题、安全机制及典型安全技术，介绍了当前物联网操作系统中常用的连接和协议； 再次以华为LiteOS作为研究对象，深入浅出地阐述了华为LiteOS的内核知识、SDK以及物联网操作系统移植方法；后给出了“智慧农业”中的物联网操作系统的应用案例。 《物联网操作系统原理与应用（微课视频版）既可以作为高等学校物联网、计算机、电子、电信类专业相关课程的教材，也可以作为从事物联网或嵌入式技术开发的相关工程技术人员的参考用书。
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| 目錄：
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第1章概述
1.1物联网概述
1.1.1物联网的定义、特点及体系结构
1.1.2物联网的实现技术体系
1.1.3物联网的主流技术
1.2物联网与嵌入式系统
1.2.1嵌入式系统的定义、特点和分类
1.2.2嵌入式系统的典型组成
1.2.3嵌入式微处理器简介
1.2.4主流嵌入式微处理器
1.2.5嵌入式操作系统
1.3物联网操作系统概述
1.3.1物联网操作系统的发展历史
1.3.2物联网操作系统的定义和发展路径
1.3.3物联网操作系统的发展要求和特征
1.4物联网操作系统的发展趋势
1.5小结
习题
第2章物联网操作系统关键技术
2.1物联网操作系统体系结构
2.2物联网操作系统内核
2.2.1线程管理(任务管理)
2.2.2线程间同步
2.2.3线程间通信
2.2.4内存管理
2.2.5时钟管理
2.2.6中断管理
2.3外围功能组件概述
2.3.1文件系统
2.3.2电源管理
2.3.3AT组件
2.4物联网协同框架
2.4.1概述
2.4.2端云通信
2.4.3Weave框架
2.4.4IoTivity协同框架
2.5公共智能引擎
2.5.1机器学习
2.5.2人机语音交互技术
2.5.3DSL
2.6集成开发环境
2.7安全框架
2.7.1物联网操作系统的安全需求
2.7.2物联网操作系统安全框架的设计方案
2.7.3实际应用
2.8小结
习题
第3章典型物联网操作系统
3.1RTThread
3.1.1RTThread的架构
3.1.2RTThread内核
3.1.3线程管理
3.1.4内存管理
3.1.5组件与服务
3.1.6软件包
3.2ARM Mbed OS
3.2.1硬件及硬件抽象层
3.2.2Mbed OS功能框架及优势
3.3Android Things/Brillo
3.4Contiki
3.4.1架构分析
3.4.2任务管理
3.4.3事件机制
3.5Windows 10 IoT Core
3.6Ostro
3.7AliOS Things
3.8μT/OS
3.9MiCO
3.10Ruff
3.11Zephyr
3.12TinyOS
3.13小结
习题
第4章物联网操作系统安全
4.1物联网操作系统面临的安全威胁
4.2不同物联网场景下的操作系统安全需求
4.3物联网操作系统安全机制分析
4.3.1物联网操作系统安全构建
4.3.2系统安全性分析
4.3.3物联网操作系统攻击防御
4.4Mbed OS物联网操作系统典型安全技术介绍
4.4.1TrustZone技术
4.4.2Mbed uVisor设备安全组件
4.4.3Mbed TLS通信安全组件
4.4.4DTLS
4.5安全机制的未来发展方向
4.5.1轻量化细粒度系统防御与可信计算技术
4.5.2广泛适用的安全系统框架、内核、接口设计方法
4.5.3高效的物联网安全测试与漏洞检测方法
4.5.4物联网系统生存技术
4.6小结
习题
第5章连接与协议
5.1NBIoT
5.1.1NBIoT的技术特点
5.1.2NBIoT网络构架与部署模式
5.2LoRa及LoRaWAN
5.2.1概述
5.2.2工作模式和终端设备分类
5.2.3LoRaWAN帧结构
5.2.4LoRaWAN网络架构和入网模式
5.3MQTT协议
5.3.1概述
5.3.2MQTT协议工作原理
5.3.3MQTT协议数据包结构
5.4CoAP协议
5.5LwM2M协议
5.5.1概述
5.5.2轻量级M2M 协议栈
5.5.3LwM2M体系架构
5.6小结
习题
第6章LiteOS操作系统
6.1LiteOS与LiteOS SDK
6.1.1LiteOS操作系统概述
6.1.2LiteOS基础内核
6.1.3LiteOS内核源码目录结构
6.1.4LiteOS代码入口
6.2LiteOS SDK
6.2.1SDK的分类和软件结构
6.2.2SDK源代码目录
6.2.3OS适配
6.3任务管理
6.3.1任务的表示和切换
6.3.2任务管理模块的主要功能
6.3.3osal的API接口——任务相关
6.4内存管理
6.4.1静态内存管理
6.4.2动态内存管理
6.4.3osal的API接口——内存相关
6.5中断管理
6.6任务同步
6.6.1信号量
6.6.2osal的信号量API接口
6.6.3互斥锁
6.6.4osal的互斥锁的API接口
6.7IPC通信
6.7.1事件
6.7.2消息队列
6.8软件定时器
6.9个LiteOS程序
6.10小结
习题
第7章物联网操作系统的移植
7.1交叉开发环境的建立
7.1.1概述
7.1.2主机与目标机的连接方式
7.1.3主机目标机的文件传输方式
7.1.4文件系统的挂载配置网络文件系统NFS
7.1.5交叉编译环境的建立
7.2交叉编译工具链
7.2.1交叉编译工具链概述
7.2.2工具链的构建方法
7.2.3交叉编译工具链的主要工具
7.2.4资源受限型设备适配的交叉编译工具链
7.2.5Makefile
7.3嵌入式Linux系统移植过程
7.3.1UBoot移植
7.3.2内核的配置、编译和移植
7.3.3根文件系统的制作
7.4LiteOS移植的软硬件环境
7.4.1硬件准备
7.4.2软件环境
7.4.3配置文件target_config.h
7.5LiteOS移植过程
7.5.1创建裸机工程
7.5.2内核移植
7.6小结
习题
第8章物联网操作系统的应用案例
8.1智慧农业
8.1.1“智慧农业”概述
8.1.2“智慧农业”的总体技术架构和关键技术
8.1.3应用实例
8.2主要硬件
8.2.1小熊派IoT开发板
8.2.2CC2530
8.2.3主要传感器
8.2.4ESP8266模块
8.2.5网关
8.3软件设计
8.3.1实时传感器数据的采集
8.3.2云端开发
8.3.3设备端开发
8.3.4Web应用开发
8.4小结
习题
参考文献
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| 內容試閱：
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物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网大致可分为感知层、网络层(进一步分为网络接入层和核心层)、应用层等。其中能体现物联网特征的，就是物联网的感知层。感知层由各种传感器、协议转换网关、通信网关、智能终端、刷卡机(POS机)、智能卡等终端设备组成。这些终端设备大部分都是具备计算能力的微型计算机。运行在这些终端设备上的重要的系统软件——操作系统，就是所谓的物联网操作系统。与传统的个人计算机或个人智能终端(智能手机、平板电脑等)上的操作系统不同，物联网操作系统具有碎片化、伸缩性强，以及与人工智能、云端结合更紧密等特征。这些特征是为了更好地服务物联网应用而存在的，运行物联网操作系统的终端设备，能够与物联网的其他层次结合得更加紧密，数据共享更加顺畅，能够大大提升物联网的生产效率。
物联网操作系统是21世纪物联网技术的重要发展方向之一，应用领域十分广泛且发展迅速。技术的发展和生产力的提高离不开人才的培养。目前业界对物联网技术人才的需求十分巨大，尤其在迅速发展的电子、通信、计算机等领域，这种需求更为显著。另外，企业对物联网开发从业者的工程实践能力、经验要求也越来越重视，因此目前国内外很多专业协会和高校都在致力于物联网(包括物联网操作系统)相关课程体系的建设，结合物联网的特点，在课程内容设计、师资队伍建设、教学方法探索、教学条件和实验体系建设等方面取得了较好成效。
从技术更新角度看，近年来物联网操作系统技术得到了广泛的应用和爆发式的增长，这也对“物联网操作系统”课程教材的设计提出了更新、更高的要求。
本书特色
(1) 与传统的嵌入式实时操作系统教材相比，内容结合了物联网、云计算及人工智能等相关技术，更加与时俱进。
(2) 在参考ACM&IEEE联合制定的新版计算机学科的课程体系中“物联网系统(操作系统部分)”要求的基础上，结合国内高校计算机学科课程大纲要求进行编写，参考资料主要来自近三年国内外出版物联网(操作系统部分)相关刊物、ARM官网、华为、阿里巴巴等公司相关资料和编写小组近年来的科研项目和实践活动，具有较好的时效性和实用性。
(3) 理论联系实际，本书既有理论知识深入浅出的详细阐述，也有丰富的实例和源代码分析。
(4) 从编写小组自身从事的科研项目和实践活动出发，选择具有一定实用价值，包含交叉学科知识，反映物联网操作系统技术应用的中型项目实例。这些实例不仅从理论上深化拓展物联网操作系统的开发方法和理念，也从实践角度提出“碰到问题如何运用所学知识解决问题”的观点，促进学生学以致用思想的升华。
(5) 本书配套资源丰富。
工程文件及源代码、教学课件、习题答案、教学大纲等资源，请扫描此处的二维码下载或到清华大学出版社官方网站本书页面下载。
资源下载
微课视频(42个，共380分钟)，请扫描本书各章节中对应位置的二维码观看。
本书编写过程中，王剑负责第1章、第7章、第8章的编写和全书的统稿。孙庆生负责第2~4章的编写工作。叶玲负责第5章、第6章的编写工作。同时，本书的编写也得到了王子瑜小朋友的鼓励和支持，在此表示衷心的感谢。
本书参考了国内外的许多的技术资料，书末有具体的参考文献，有兴趣的读者可以查阅相关信息。限于编者水平，书中错误或者不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正和提出宝贵意见，联系邮箱workemail6@163.com。
王剑
2021年10月
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