目录
1. 揭开协议栈的神秘面纱:从STM32到分层思维
STM32的硬件优势
本章实战:点亮物理层的第一步
2. 数据链路层:让STM32学会“打包”和“拆包”
以太网帧的那些事儿
实战:解析以太网帧
3. 网络层:让STM32学会“找路”
LwIP的快速上手
实战:实现一个简单的Ping
4. 传输层:让数据“靠谱”起来
TCP vs UDP:怎么选?
实战:用UDP实现简单的数据广播
5. 深入TCP:让STM32稳稳当当传数据
TCP的那些核心机制
实战:用STM32搭建一个TCP服务器
6. 应用层:用HTTP让STM32变身Web服务器
HTTP的那些基本操作
实战:STM32实现迷你Web服务器
7. MQTT:让STM32接入物联网
MQTT的精髓
实战:STM32发布传感器数据
8. 优化与调试:让协议栈跑得更快、更稳
优化内存使用
提高性能
调试神器
9. WebSocket:让STM32与浏览器“聊个不停”
WebSocket的魔法
实战:STM32实现简易WebSocket服务器
10. CoAP:轻量级物联网协议的STM32实践
CoAP的独特魅力
实战:STM32实现CoAP服务器
11. 测试协议栈:从单机到网络的全面验证
单机测试:确保代码逻辑无误
网络测试:真实环境验证
12. 部署与维护:让协议栈在真实场景中“活”下去
固件升级(OTA)
日志与监控
13. 协议栈安全:给STM32的通信加把锁
安全威胁与应对
实战:用MbedTLS为STM32加TLS
14. 多协议共存:让STM32同时“唱多台戏”
多协议的挑战
实战:HTTP+MQTT双协议运行
15. 性能调优:榨干STM32的每一滴性能
硬件加速
软件优化
功耗优化
16. 跨平台适配:让协议栈“飞”到其他MCU
模块化设计
实战:适配到NXP i.MX RT
1. 揭开协议栈的神秘面纱:从STM32到分层思维
想搞嵌入式开发,尤其是用STM32做协议栈,协议分层模型绝对是你绕不过去的坎儿。OSI七层模型、TCP/IP模型,这些听起来高大上的东西,其实就是帮你把复杂的通信问题拆解成一块块可管理的模块。从最底层的物理层到最上层的应用层,每一层都有自己的活儿要干,而STM32作为一颗强大的MCU,正好能让你从硬件到软件一手抓,打造一个完整的协议栈。
为啥要用分层模型? 简单来说,它就像你家里的水管工和电工,分工明确,互不干扰。物理层管信号传输,数据链路层管帧