融合5G技術的課程大綱

嵌入式高級 C 編程

ubuntu 系統安裝及環境調試

ubuntu 虛擬機安裝以及嵌入式開發環境搭建

ubuntu 物理機及 u 盤版安裝

ubuntu與windows等其它系統互訪服務配置安裝

編輯器、編譯器、調試器安裝及使用

練習：《自制一個u盤系統》

庫的使用與制作

靜態庫工作原理

靜態庫制作流程

動態庫工作原理

動態庫制作流程

練習：《自制常用接口庫》

Linux常用命令

Linux日常高頻率應用命令使用練習

文件操作命令使用練習

內容檢索命令使用練習

壓縮解壓命令使用練習

系統內部常用命令使用練習

練習：《熟練運用所學命令》

指針

指針與內存哪些事兒

指針的定義與使用

指針與基本類型變量的關系

指針與數組的關系

指針與函數的關系

指針與字符串的關系

指針與指針的關系

指針有多特殊

練習：《計算器練習》、《標準C庫函數實現》

嵌入式C語言編譯調試技巧

調試文件產生方法介紹

單步、斷點等調試方法介紹

調試過程中動態修改內存

練習：《調試之前寫過的程序》

動態內存分配

內存的動態分配與釋放

內存的多種動態分配方式

動態內存使用技巧

練習：《malloc實現分析》

C語言基本語法結構

程序設計關鍵字分類講解

各類進制間的分析以及轉換

有符號以及無符號深度剖析

各種運算符介紹

數據存儲類型的讀寫控制

不同數據類型間的自動以及強制類型轉換

各種類型間的越界問題剖析

深度剖析二進制位運算

練習：《日期查詢系統》

字符串處理技巧

字符串的純手工處理技巧

字符串相關庫函數使用方法

字符串與內存的關系

練習：《手機短信分析程序》

練習：《條形碼生成器》

C語言基本語句

選擇控制語句

循環控制語句

控制語句相關關鍵字分析

人機交互程序設計

練習：《個稅征收查詢系統》

結構體的對象思維

結構體是怎樣打包數據結構的

結構體與數組、指針、內存等相互結合

結構體實現位變量的定義

共用體

枚舉

練習：《GPS信息分析程序》

數組

數組的精確定義

數組元素嚴謹的初始化

深度剖析數組元素的讀寫過程

多維數組的精確定義

多維數組的應用操作

練習：《打字游戲》

數據結構之鏈表操作

鏈表的邏輯思維

鏈表中的各個節點

雙向鏈表咋比單向鏈表還簡單

鏈表的增刪查改等各項操作

鏈表還有更簡單且高級的實現方式

練習：《學生信息管理系統》

函數

函數的定義、聲明、調用三要素

各類場景的函數定義

嚴謹的函數聲明

函數的調用過程剖析

函數參數本質剖析

實參、形參詳解

練習：《具體需求下的函數封裝流程》

文件操作

一切數據皆文件

文件的操作流程

文件的順序讀寫

文件的隨機讀寫

練習：《文件加密器》

變量存儲

內存分區剖析

各類變量的定義形式

各類變量的作用范圍

各類變量的生命周期

各類變量的存儲區域

各類變量的注意事項

靜態函數與全局函數的深度剖析

練習：《變量存儲分析》

工程項目管理之Makefile

為什么要用Makefile

Makefile可簡單可復雜

Makefile規則

了解軟件前先分析Makefile

練習：《開源軟件Makefile分析》

C++、STL、Qt 開發

C++概述

對象的概念

類的概念

封裝、繼承、多態的特點

練習：《熟練掌握c++的特點》

STL標準模板庫概述

STL基本概念

STL六大組件

STL的容器

STL的算法

STL的迭代器

練習：《容器、算法、迭代器的綜合實例》

C++對C的擴展

C++ 命名空間（namespace）、作用域運算符

using編譯指令

全局變量檢測增強

C/C++const的區別

強制類型轉換

New operator和Delete operator

練習：《作用運算符解決可能發生的二義性》

STL常用容器

string容器應用

vector容器應用

deque容器應用

stack容器應用

queue容器應用

list容器應用

set/multiset容器應用

map/multimap容器應用

STL容器使用時機

練習：《熟練掌握容器對現實數據的存儲》

C++獨特的函數

inline內聯函數

缺省參數函數

函數重載

C/C++混合編程

練習：《任意類型數據數學操作》

STL常用算法

函數對象

謂詞

內建函數對象

函數對象適配器

常用遍歷算法

常用查找算法

常用排序算法

常用拷貝和替換算法

常用算數生成算法

常用集合算法

練習：《競技比賽評分系統》

C++引用深度剖析

引用的本質

常量的引用

指針引用

常量引用

函數的引用

練習：《熟練掌握引用在項目的應用》

C++類和對象

類的封裝

構造與析構函數

構造函數的分類及調用

拷貝構造函數的調用時機

構造函數調用規則

深拷貝與淺拷貝

初始化列表

explicit關鍵字

類中構造函數和析構函數調用順序剖析

練習：《設計試驗箱的類》

QT 初識

人機交互接口介紹

QT 環境搭建

GUI 程序設計框架

練習：《快捷顯示一個窗口》

QT 中的常用控件

窗口的常規設置

按鈕的文本設置以及獲取

控件的移動

GUI 對象模型

信號與槽機制的深度剖析

自定義信號和槽

多級窗口的切換

菜單欄的創建以及添加菜單

工具欄的浮動、?？刻匦?/p>

狀態欄的左右控件添加

鉚接部件

核心部件

資源文件的管理

模態與非模態對話框

字體、顏色、文件對話框

垂直、水平、固定、表格等常用布局

組容器、分欄列表

列表控件、樹控件、表格控件、下拉列表框的操作

Label 控件放置圖片以及動畫播放

自定義控件

練習：《物聯網各類界面設計》

C++類和對象的高級應用

靜態的成量變量和成員函數

this指針的工作原理

this指針的使用

單例模式

常函數

常對象

友元

運算符重載

智能指針

函數對象

練習：《系統標準類的設計》

C++繼承和派生

繼承的基本概念

派生類的定義

派生的訪問控制

繼承中的構造與析構

繼承中同名成員的處理方法

繼承中的靜態成員特性

多繼承、菱形繼承、虛繼承

練習：《快速對類進行擴展》

QT 中的事件處理機制

事件捕獲、過濾

鼠標及鍵盤事件

事件盒子

繪圖和繪圖設備

定時器

練習：《觸摸屏操作用戶 UI》

Qt 多任務及網絡開發

QT 多任務

QT 網絡通信

C++多態的深度剖析

多態概念

實現多態的動態綁定

抽象類和純虛函數

純虛函數和多繼承

虛析構以及純虛構函數

類的類型轉換安全問題

重寫、重載、重定義

練習：《熟練掌握多態的特點》

C++模板的深度剖析

模板的概述

函數模板以及與普通函數的區別

函數模板與普通函數的調用規則

模板機制剖析

模板的局限

類模板深度剖析

類模板的繼承

類模板中成員函數調用時機

友元函數和類模板

數據轉換

練習：《設計模板類管理不同數據類型》

嵌入式應用開發及鴻蒙南向設備開發

系統調用

應用程序是怎樣切入內核調用的

常用系統調用接口介紹

文件描述符以及權限

系統調用操作文件

獲取文件的狀態

文件的阻塞特性

讀取文件目錄

練習：《系統調用重構 cp 命令》

常用通信協議

TFTP 通信過程

TFTP 協議分析

實現 TFTP 客戶端文件的上傳下載

UDP 廣播

UDP 多播

網絡抓包工具 Wireshark

練習：《網絡文件服務器》

進程

進程概述

MMU 內存管理單元

PCB 進程控制塊

進程狀態及轉換

進程創建與進程號

進程內存分布

父子進程間數據共享模式

exec 函數族

孤兒進程、僵尸進程、守護進程

進程的資源回收

練習：《并發服務開發》

TCP 通信

TCP 通信流程

TCP 通信 API 介紹

TCP 客戶端中的 connect、send、recv

TCP 服務器中的 bind、listen、accept

TCP 并發服務器編寫

TCP 三次握手以及四次揮手

多進程多線程實現并發服務器

多路 IO 轉接技術

練習《Select 和 epoll+ 線程池實現高并發服務器》

進程間通信

管道、命名管道的創建、使用、讀寫行為

mmap 內存映射

共享內存

消息隊列

信號基本概念

信號集和未決信號集

信號的捕捉

消息隊列

練習：《聊天程序》

原始套接字

原始套接字創建

數據包詳解

原始套接字發送及接收

ARP 緩存表

數據欺騙

練習：《掃描本地網絡的主機信息》

線程

線程的認識、創建、退出

線程的共享模式

線程資源回收

線程的分離

線程的屬性

線程的取消機制

練習：《并發服務器》

OpenHarmony 南向設備開發

OpenHarmony 系統移植

OpenHarmony 系統編程，多任務、多任務通信

Hi3861 開發板 HAL 庫開發

外部設備驅動開發：GPIO（led、蜂鳴器、人體檢測）

中斷

定時器

單總線 練習：《（DHT11 溫濕度傳感器）》

PWM 練習：《（舵機）》

ADC 模數轉換 練習：《（光敏傳感器）》

IIC 通信 練習：《液晶屏顯示》

練習：《UART 串口通信》

WIFI 開發、MQTT 協議、物聯網云服務器

并發同步與互斥

同步與互斥的概念

互斥鎖

信號量

條件變量

練習：《生產者與消費者》

Linux 網絡編程特點

TCP/IP 協議

MAC、IP、Netmask、port

數據的封裝與拆解

網絡程序設計流程

練習：《熟練掌握網絡基本概念》

UDP 通信

字節序及地址轉換

UDP 通信流程

套節字的創建

UDP 數據的收發

練習：《UDP 聊天程序》

單片機、物聯網、AI開發

STM32 開發基礎

STM32 概述

STM32 開發環境搭建（keil、CubeMX 軟件安裝）

STM32 系統架構分析

存儲器的組織架構 - 存儲芯片地址映射。

STM32 IIC 通信

IIC 通信概述

IIC 通信 API

SSD1306 液晶屏 IIC 通信分析

SSD1306 液晶屏 IIC 初始化

SSD1306 液晶屏內存尋址模式

練習：《SSD1306 液晶屏驅動及顯示案例》

STM32 啟動過程

STM32 啟動方式

STM32 啟動過程

STM32 啟動過程分析

STM32 SPI 通信

SPI 通信概述

SPI 通信 API

W25Q16 存儲芯片概述

W25Q16 存儲芯片時序

練習：《W25Q16 存儲芯片讀寫操作》

STM32 時鐘樹

時鐘概述

時鐘樹

PLL 鎖相環

分頻器

總線時鐘

外設時鐘

時鐘樹配置

STM32 ADC 模數轉換

ADC 概述

ADC 數據結構詳解

HAL 庫 ADC 相關 API

練習：《ADC 案例（測電壓、光敏測量、熱敏測量）》

STM32 通用輸入輸出概述

GPIO 概述

GPIO 原理

GPIO 八種工作模式

GPIO 應用場景

STM32 RS485 通信

RS485 接口概述

單端傳輸

RS485 轉換芯片（max3485）

練習：《RS485 通信案例》

STM32 CubeMX 工程

工程創建

配置時鐘樹

配置 GPIO

配置工程信息

生成 keil 工程及分析

RFID 技術

射頻技術介紹

RFID 常見協議

Type A 類卡 Type B 類卡介紹

重點講解 S50/S70 卡

RFID 讀寫芯片介紹

RFID 讀寫芯片工作模式分析

基于 FM17550/mfrc522 芯片的讀寫操作

針對 IC 卡的加密碼、充值、扣款流程介紹

RFID 行業應用

練習：《發卡充值器》

STM32 GPIO 驅動 HAL 庫開發

GPIO 輸入模式初始化

GPIO 輸出模式初始化

GPIO 管腳的寫入及讀取

練習：《GPIO 案例，led、按鍵、蜂鳴器、人體檢測傳感器》

MQTT 協議

MQTT 協議介紹

MQTT 服務器搭建

MQTT 嵌入式移植

MQTT 發布訂閱應用開發

基于 MQTT 智能網關

練習：《工控機運行監控》

STM32 中斷

中斷概述

中斷類型

中斷管理

NVIC 概述

中斷優先級

中斷處理流程

中斷觸發方式

中斷 HAL 庫相關 API

練習：《中斷案例（按鍵及人體檢測傳感器）》

WIFI 技術

Esp8266 模塊介紹

Esp8266 開發流程

基于 NODEMCU 平臺開發

Lua 開發語言介紹

Esp8266 固件定制升級

Esp8266 遠程控制

Esp8266 常用開發工具介紹

練習：《esp8266 介入物聯網云平臺》

STM32 定時器

定時器概述

定時器分類

定時器構成

定時器工作原理

定時器結構

定時器資源

定時器時間基準模式

定時器計時公式

STM32CubeMX 定時器配置

定時器輸出比較模式

練習：《PWM 及案例（舵機控制）》

定時器輸入捕獲模式

RT-Thread OS

RTT 實時操作系統移植

RTT 線程管理

RTT 線程同步

RTT 時鐘管理

RTT IO 設備模型

練習：《RTT 應用開發》

STM32 串口編程

串口概述

串口通信原理

串口通信重要參數配置

串口通信類型

練習：《串口通信模式（輪詢、中斷、DMA）》

AI

esp32 s3 單片機概述

esp32 開發環境搭建

本地部署 AI 模型

esp32 單片機開發

練習：《本地終端設備接入 DeepSeek AI 大模型》

BSP 及驅動開發

Bootloader 設計與移植

基于 Cortex-A53 處理器啟動過程

基于 Cortex-A53 處理器內存結構

怎樣設計一個引導啟動程序

u-boot 配置編譯過程

u-boot 基本命令使用與實現

u-boot 下載與運行

練習：《定制引導程序》

工程實例驅動開發

input 子系統驅動框架開發

misc 雜項設備驅動開發

platform 機制設備驅動框架開發

kfifo 緩沖機制

并發與競態

Linux 驅動中的阻塞與非阻塞

練習：《input 驅動》、《重力感應驅動》

Linux 內核開發移植

Linux 內核結構組成

Linux 內核編程風格

Linux 模塊編程

Linux 內核配置編譯

Linux 內核裁剪與移植

練習：《升級內核版本》

PCB 設計（贈送精品課）

PCB 設計入門儲備知識

常見的電子元器件的使用特性

PCB 硬件設計基礎入門

PCB 設計軟件的使用

原理圖庫設計

原理圖設計

PCB 封裝庫設計

PCB 設計元器件布局、布線規則與技巧

AD 電氣規則檢查設置

練習：《單片機開發板原理圖、PCB 設計與投產》

Linux 文件系統

Linux 常見文件系統種類

Linux 文件系統特點

Linux 根文件系統結構組成

Linux 根文件系統啟動流程

Linux 根文件制作過程

Linux 根文件各種燒寫下載方法

Linux 常見開源軟件移植

練習：《定制 Linux ROM 包》

就業輔導

簡歷模板

專業技能模塊

項目經驗模塊

Linux 設備驅動開發

字符設備驅動、GPIO 子系統驅動

中斷機制處理及響應過程、linux 中斷底半部

linux 系統 SPI 子系統及驅動編程

linux 系統 I2C 子系統及驅動編程

UART 串行通信技術驅動編寫與應用

練習：《鍵盤驅動》