目錄
1. 揭開協議棧的神秘面紗:從STM32到分層思維
STM32的硬件優勢
本章實戰:點亮物理層的第一步
2. 數據鏈路層:讓STM32學會“打包”和“拆包”
以太網幀的那些事兒
實戰:解析以太網幀
3. 網絡層:讓STM32學會“找路”
LwIP的快速上手
實戰:實現一個簡單的Ping
4. 傳輸層:讓數據“靠譜”起來
TCP vs UDP:怎么選?
實戰:用UDP實現簡單的數據廣播
5. 深入TCP:讓STM32穩穩當當傳數據
TCP的那些核心機制
實戰:用STM32搭建一個TCP服務器
6. 應用層:用HTTP讓STM32變身Web服務器
HTTP的那些基本操作
實戰:STM32實現迷你Web服務器
7. MQTT:讓STM32接入物聯網
MQTT的精髓
實戰:STM32發布傳感器數據
8. 優化與調試:讓協議棧跑得更快、更穩
優化內存使用
提高性能
調試神器
9. WebSocket:讓STM32與瀏覽器“聊個不停”
WebSocket的魔法
實戰:STM32實現簡易WebSocket服務器
10. CoAP:輕量級物聯網協議的STM32實踐
CoAP的獨特魅力
實戰:STM32實現CoAP服務器
11. 測試協議棧:從單機到網絡的全面驗證
單機測試:確保代碼邏輯無誤
網絡測試:真實環境驗證
12. 部署與維護:讓協議棧在真實場景中“活”下去
固件升級(OTA)
日志與監控
13. 協議棧安全:給STM32的通信加把鎖
安全威脅與應對
實戰:用MbedTLS為STM32加TLS
14. 多協議共存:讓STM32同時“唱多臺戲”
多協議的挑戰
實戰:HTTP+MQTT雙協議運行
15. 性能調優:榨干STM32的每一滴性能
硬件加速
軟件優化
功耗優化
16. 跨平臺適配:讓協議棧“飛”到其他MCU
模塊化設計
實戰:適配到NXP i.MX RT
1. 揭開協議棧的神秘面紗:從STM32到分層思維
想搞嵌入式開發,尤其是用STM32做協議棧,協議分層模型絕對是你繞不過去的坎兒。OSI七層模型、TCP/IP模型,這些聽起來高大上的東西,其實就是幫你把復雜的通信問題拆解成一塊塊可管理的模塊。從最底層的物理層到最上層的應用層,每一層都有自己的活兒要干,而STM32作為一顆強大的MCU,正好能讓你從硬件到軟件一手抓,打造一個完整的協議棧。
為啥要用分層模型? 簡單來說,它就像你家里的水管工和電工,分工明確,互不干擾。物理層管信號傳輸,數據鏈路層管幀