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課程大綱

嵌入式高級 C 編程

面向 C++ 模板庫應用開發

AI 圖像處理

Linux 系統高級程序設計

Linux 高級網絡編程

數據庫 +BS 開發

5G 物聯網工程開發

BSP 開發

Linux 設備驅動開發

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windos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》

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》

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》

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》

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》

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》

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》

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

具體需求下的函數封裝流程

練習：《猜數字游戲》

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》

預處理指令

宏、宏函數的深度剖析

多場景的條件編譯分析

標準的頭文件編寫

預處理在編譯之前都在忙些啥

練習：《debug開關》

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》

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》

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》

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》

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》

練習：《魔幻數字》

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》

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》

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++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》

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》

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》

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

類中構造函數和西溝函數調用順序剖析

練習：《設計試驗箱的類》

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》

C++多態的深度剖析

多態進本概念

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》

C++異常的深度剖析

異常的基本概念

異常嚴格的類型的匹配

棧解旋

異常接口聲明

異常變量的生命周期

異常的多態

C++標準異常庫

練習：《能夠編寫自己的異常類》

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》

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》

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》

shell腳本開發

shell命令解釋器介紹

shell腳本定義與執行

shell變量與控制語句

shell函數定義與調用

練習：《自動軟件打包工具》

Cortex-A53平臺搭建

Cortex-A53開發平臺介紹

編個程序放Cortex-A53平臺跑一跑

Cortex-A53平臺軟硬件組成

Cortex-A53平臺系統更新步驟與方法

練習：《Cortex-A53平臺系統鏡像升級》

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、停靠特性

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》

QT中的事件處理機制

消息機制與事件

事件捕獲

事件過濾

鼠標及觸摸事件

鍵盤事件

事件盒子

繪圖和繪圖設備

繪圖機制

繪圖事件

定時器

練習：《觸摸屏操作用戶UI》

QT企業實戰

QT鏈接數據庫

QT對數據庫的操作

QT內部進程通信

QT網絡通信

QT庫的裁剪和移植

練習：《棋牌類游戲制作》

OpenCV環境搭建

下載交叉編譯OpenCV開源軟件

移植到ARM平臺并配置運行環境

基礎類型

工具函數

模板結構

練習：《基于ARM平臺OpenCV環境搭建》

圖像接口

矩陣表達式

飽和轉換

稀疏數據類

圖像載入與保存

視頻載入與保存

練習：《攝像頭抓拍》

圖像處理

常見圖像變換

圖像關鍵點分析

直方圖和模板

輪廓

背景提取

練習：《笑臉拍照》

機器學習

基準學習模型

目標檢測

模型標定

練習：《手勢識別》

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

系統調用與庫函數的關系

文件描述以及權限

文件描述深度剖析（位圖）

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》

進程

在進行中的程序特點

并發與并行詳解

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》

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：《制作守護進程》

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

GUI線程

練習：《并發服務器》

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》

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》

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

心跳包

多進程多線程實現并發服務器

多路IO轉接技術

Select和epoll+線程池實現高并發服務器

反應堆

Libevent網絡庫

web服務器

web編程

練習：《高并發WEB服務器開發》

網絡通信與防火墻

switch與router

防火墻的一般網絡布線示意

防火墻的使用限制

數據包過濾軟件iptables

練習：《單機防火墻設置實例》

原始套節字

原始套節字創建

數據包詳解

MAC數據包分

原始套節字發送過程

ARP緩存表

數據欺騙

SYN攻擊

練習：《掃描本地網絡的主機信息》

網絡開發工具包

libpcap安裝

libpcap開發實例

libnet安裝

libnet開發實例

練習：《網絡數據的偽裝、截獲》

MySQL數據庫

MySQL簡介

MySQL版本和下載

MySQL服務器安裝和啟動

創建和管理表

數據庫的增刪改查

表的增刪改查

表數據的增刪改查

過濾和排序

單行函數

分組函數

多表查詢

子查詢

集合運算

數據處理

其他數據庫對象

多表查詢

表的約束

MySQL中文亂碼問題

練習：《樓宇管理系統》

SQLite數據庫

SQLite數據庫基礎

SQLite表的增刪改查

SQLite基本查詢語句

SQLite C接口編程

函數與聚合

數據分組

過濾分組

約束

聯結表

視圖

觸發器

查詢優化

練習：《車輛管理系統》

B/S開發環概述

常見的web技術

嵌入式web開發模式

B/S架構

Web原理

練習：《服務器移植》

HTML

HTML語法

HTML標簽

HTML樣式

HTML表單

練習：《物聯網各類網頁制作》

JavaScript

網頁調用JS的方式

JS編程概述

JS關鍵字、變量

JS數據類型、控制語句

JS函數

JS對象

JS全局函數

練習：《學校教務管理系統》

AJAX/CGI

AJAX概述

AJAX原理

創建AJAX同步或異步對象

標準的XMLHttpRequest屬性

標準的XMLHttpRequest方法

CGI的處理步驟

CGI編程

練習：《工業現場環境監測系統》

代碼版本管理

搭建SVN服務端客戶端

文件上傳下載SVN基本命令

常用Git命令

Git使用流程

Git沖突管理

Git分支管理

練習：《建立自己的代碼倉庫》

QT 多線程、QT 多線程間通信、QT TCP通信、QT UDP通信

物聯網工程

網絡結構

wifi、Bluetooth、Lora、rfid、zigbee、NB-iot等常用技術手段介紹

各種傳感器技術介紹

MCU開發技術

練習：《MCU感知層通信》

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》

zigbee技術

zigbee在無線通信中的地位

zigbee zstack協議

zigbee三種終端通信角色介紹

zigbee信道、短地址、長地址分析

IAR集成開發環境配置

cc2530內部資源

cc2530集成射頻模塊開發調試

OSAL系統調試

OSAL事件機制

OSAL消息機制

練習：《智能調光器》

NB-IoT技術

NB-iot介紹

NB-iot在低功耗廣域網通信中的意義

NB-iot協議棧介紹

基于全網通的NB-iot模塊開發調試

移動、華為、電信、BAT等云平臺對接開發

NB-IoT的低功耗模式開發

練習：《家居遠程助手》

LORA

LORA介紹

LORA的應用概述

基于LORA模塊的通信開發調試

練習：《Lora模組通信實驗》

MQTT技術

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：《PLC工控機運行監控》

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遠程語音控制》

STM32

Stm32系列芯片介紹

Stm32最小系統設計

固件庫下載安裝

常見固件固接口介紹

Keil MDK集成開發環境配置

GPIO基本配置，對懸空、上下拉、模擬輸入、開漏、推挽輸出等對比分析

外部中斷機制

串行通信原理

串口DMA數據收發

定時器結構

看門狗IWDG/WWDG分析

啟動引導過程

PWM脈沖寬度調制

中斷向量控制器NVIC

直接存儲訪問DMA

模數轉換ADC

實時時鐘RTC

I2C總線

練習：《工業物聯網網關模塊》

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》

鴻蒙設備開發

鴻蒙輕量級系統入門

輕量級系統開發

輕量級系統驅動開發

練習：《炫彩燈》、《交通燈》、《潤和智能家居開發》

嵌入式項目代碼規范

嵌入式項目代碼編程規范

ARM系統結構

ARM產品線及分類

ARM指令集、尋址、調試及混編

ARM工作模式、寄存器

ARM匯編

ARM異常

ARM裸機開發調試過程

GPIO編程

串口編程

中斷編程

練習：《ARM異常向量表》、《硬件設備控制》

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》

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》

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》

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》

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》

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