前言
自2017年AIoT这个词被不断地提及，物联网已经跨越到一个新的时代，智能成为物联网的核心需求。面对种类繁多、接口复杂的终端设备，物联网操作系统成为AIoT的基础核心。

目前市场流行的物联网操作系统有很多种，例如2000年年初开始诞生的FreeRTOS、μC/OS、RTThread，而这几个更侧重的是操作系统，并非“联网”。2015年发布的LiteOS、2017年发布的AliOS则在操作系统的基础上增加了端云互通功能，实现了真正的物联。

华为在物联网领域有得天独厚的优势，它的核心竞争力在底层硬件，因此可以快速形成一个闭环生态。由于鸿蒙操作系统的内核也是LiteOS，因此鸿蒙发布之后，LiteOS的生态市场更加宽广。

学习一门新技术最好的方式就是通过官网的资料进行学习，尽管华为的技术实力雄厚，然而在文档这一块有些不足。笔者长期致力于物联网项目研发及教学培训，本书将以PBL项目式教学模式带领读者深入了解LiteOS，期待读者可通过本书深入学习LiteOS，同时也为后期学习鸿蒙操作系统打下基础。

本书主要内容

第1章介绍LiteOS基本架构及支持的平台，搭建LiteOS开发环境，包括Windows、Ubuntu、macOS 3种系统下的LiteOS开发工具。

第2章简单介绍Qemu模拟器，包括Windows、Ubuntu、macOS下的Qemu模拟开发环境搭建。

第3章介绍LiteOS基础功能组件，包括任务、中断、内存、错误和异常处理，同时还介绍Makefile开发工具。

第4章介绍LiteOS的IPC机制，包括信号量、互斥锁、队列、事件。

第5章介绍LiteOS其他基础组件，包括时间模块、原子操作、链表等，最后介绍Git版本控制工具。

第6章介绍LiteOS支持的两种标准接口，包括POSIX接口和CMSIS接口。

第7章介绍LiteOS传感器框架，结合Kconfig工具实现传感框架移植。

第8章介绍LiteOS的GUI框架，包括LVGL基础语法、模拟器的使用及移植方法。

第9章介绍LiteOS移植方法，通过案例详细讲解如何移植LiteOS及适配Kconfig菜单。

第10章介绍华为云平台的使用，包括创建产品、定义插件、在线调试等。

第11章介绍CoAP协议，包括CoAP报文结构和LiteOS网络接口，通过内置案例详细解析CoAP如何实现上报数据和接收命令。

第12章介绍MQTT协议报文结构，以及如何在华为云平台创建和调试MQTT产品。同时解析LiteOS内置MQTT案例，最后介绍如何移植原生态MQTT协议。

第13章介绍基于微信小程序的应用开发，以及华为云平台的应用侧HTTPS接口、调试手段。最后通过微信小程序的WebSocket和华为云的IAM账户实现物联网应用App。





阅读建议

本书是一本基础入门加实战的书籍，既有基础知识，又有丰富示例，同时还加入了Qemu、Makefile、Kconfig等常用嵌入式开发工具。本书既可作为入门的学习资料，也可作为项目开发过程中的工具书。书中每个知识点都配有案例，每个案例都提供完整的代码，读者获得源码之后通过make menuconfig使能相应的案例，即可看到案例效果。与LiteOS相关的代码可在STM32L431开发板运行，Makefile、Kconfig、LVGL等工具案例运行在PC端。

建议读者在一开始先把快速入门篇通读一遍，搭建好开发环境。本书最大程度地实现知识解耦，有一定基础的读者可根据实际情况跳跃式阅读。如果没有开发板，则可按照第2章搭建Qemu模拟环境。如果读者需要使用其他开发板，则应先行阅读第9章系统移植。

内核入门篇是LiteOS内核入门知识，这一部分内容在操作系统领域具有通用性，如果读者接触过其他操作系统，则这一部分可快速阅读。此外，部分章节最后还引入了Makefile、Git等工具，掌握此类工具可帮助开发者快速进入物联网开发环节。

内核进阶篇属于LiteOS内核进阶内容，掌握GUI和传感框架才能搭建起大型的物联网项目。对于系统移植，读者可先行阅读此部分内容，以此搭建自己的开发环境。

综合项目实战篇属于实战案例部分，此部分内容基于CoAP和MQTT协议在华为云平台搭建了智能家居项目。CoAP案例和MQTT案例是相互独立的，同时读者也可选择其他云平台实现案例。由于案例中使用了网络模块和GUI模块，所以读者必须使用真实开发板才可运行所有代码。

资源下载提示

素材（源码）等资源： 扫描目录上方的二维码下载。

视频等资源： 扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的二维码，可以在线学习。

致谢

感谢家人对我工作的支持及业内好友给予的一些珍贵建议，使我可以顺利地完成写作工作。

由于时间仓促，书中难免存在不妥之处，请读者见谅，并提出宝贵意见。


魏杰2023年8月1日