李鸥、张效义、王晓梅、张大龙编著的《TinyOS实用编程--面向无线传感网节点软件开发》从TinyOS系统的特点、安装和常用命令等基础知识入手，由浅入深，逐步介绍TinvOS的编程语言nesc、系统并发模型、硬件抽象，一直到应用程序的仿真、调试以及编程提示，可帮助读者建立对TinyOS系统的整体概念，快速掌握TinyOS应用程度的开发技巧。书中各章节通过引用研发中的应用实例予以辅助说明，具有较强的实用性和指导性。

本书作者结合TinvOS系统长期开发经验，根据读者的不同需求提供不同层次的知识。对于初学者，本书提供简单实用的入门知识，方便其快速上手：对于有一定TinyOS使用经验的读者，则通过对TinyOS进行提炼、切块、总结和细化，提供了宏观性的整体介绍和更为深入的细节介绍，有助于读者更深入地理解和运用TinyOS。本书既可作为高等学校嵌入式操作系统和通信类专业参考教材，也可作为无线传感器网络软件开发人员的技术手册。

李鸥、张效义、王晓梅、张大龙编著的《TinyOS实用编程--面向无线传感网节点软件开发》结合TinyOS 2.x系统具体的工程应用，面向程序开发的需求，介绍了利用TinyOS开发无线传感器网络应用系统应具备的基础知识，包括TinyOS系统的特点、体系结构、安装与常用命令、简单实例等；详细介绍了TinyOS的编程语言nesC（包括组件、接口、模块、配件与连接、参数化接口、通用组件等），TinyOS系统并发执行模型，驱动程序与硬件抽象，系统主要功能模块，TinyOS典型应用；剖析了应用程序运行过程，对应用程序的仿真、调试和编程提示进行了描述；最后结合应用实例进行系统分析以提高读者对于TinyOS的系统认识。

各章节引用具体的应用实例予以辅助说明，具有较强的实用性和指导性。

《TinyOS实用编程--面向无线传感网节点软件开发》既可作为无线传感器网络开发人员的技术参考书，也可作为高等学校嵌入式操作系统和通信类专业参考教材。

出版说明

序

前言

第1章 无线传感网与TinyOS/1

 1.1 无线传感网/1

1.1.1 无线传感网的提出与发展/2

1.1.2 无线传感网的特点与优势/4

1.1.3 无线传感网的应用/7

 1.2 无线传感网节点软件技术/8

 1.3 TinyOS/10

1.3.1 TinyOS的特点/11

1.3.2 TinyOS体系结构/12

第2章 TinyOS安装与常用命令/13

 2.1 TinyOS安装/13

2.1.1 在Windows下安装TinyOS/13

2.1.2 在Linux下安装TinyOS/19

 2.2 目录结构/21

2.2.1 Cygwin的目录结构/21

2.2.2 TinyOS的目录结构/21

 2.3 常用命令与快捷键/22

2.3.1 常用命令/22

2.3.2 快捷键/24

 2.4 一个简单的应用分析/25

2.4.1 分析Powerup应用程序/25

2.4.2 Powerup应用程序的图形化说明/26

2.4.3 编译Powerup应用程序/26

2.4.4 Powerup应用程序中nesC到C的映射/27

2.4.5 仿真Powerup应用程序/27

2.4.6 下载应用程序/28

第3章 TinyOS编程语言nesC/30

 3.1 C与nesC的比较/30

3.1.1 C与C++/30

3.1.2 nesC/32

 3.2 组件定义/36

3.2.1 组件规范/36

3.2.2 关键字as/37

3.2.3 将接口分成组/38

 3.3 接口/39

3.3.1 一般接口/39

3.3.2 分阶段操作/40

3.3.3 通用接口/41

 3.4 模块/42

3.4.1 接口函数/42

3.4.2 任务/44

3.4.3 模块数据/46

 3.5 配件与连接/50

3.5.1 配件实现/50

3.5.2 多连接/57

 3.6 参数化接口/59

3.6.1 为什么需要参数化接口/60

3.6.2 基于参数化接口的两个典型例子/61

3.6.3 基于参数化接口的连接/62

3.6.4 参数化接口的实现/64

3.6.5 unique()和uniqueCount()函数/65

3.6.6 Default函数/66

 3.7 通用化组件/66

3.7.1 为什么需要通用组件/67

3.7.2 通用组件的定义与实例化/67

3.7.3 通用化模块/69

3.7.4 通用化配件/71

3.7.5 属性attributes/73

第4章 并发执行模型/75

 4.1 任务/75

4.1.1 任务的执行/77

4.1.2 执行和事件处理/78

 4.2 任务和分阶段调用/78

4.2.1 硬件与软件/78

4.2.2 任务和调用循环/78

 4.3 异步代码/80

4.3.1 关键字async/80

4.3.2 异步的代价/81

4.3.3 原子语句和关键词atomic/82

4.3.4 状态切换的管理/84

4.3.5 CC2420ControlP组件的工作/85

4.3.6 任务的再次调用/86

 4.4 功率锁/86

4.4.1 功率锁需求实例——链路层确认/87

4.4.2 分阶段锁/87

4.4.3 锁的内部结构/88

4.4.4 能量管理/88

4.4.5 硬件配置/89

4.4.6 MSP430 USART配置/89

4.4.7 功率锁库/90

第5章 TinyOS驱动程序与平台硬件抽象/91

 5.1 硬件抽象结构简介/91

5.1.1 什么是硬件抽象/91

5.1.2 硬件表示层/92

5.1.3 硬件适配层/93

5.1.4 硬件接口层/93

5.1.5 不同层次抽象的结合/94

5.1.6 横向分解/94

 5.2 TinyOS平台/96

5.2.1 TinyOS平台简介/96

5.2.2 新建TinyOS平台/97

第6章 TinyOS其他主要功能模块分析/103

 6.1 资源仲裁/103

6.1.1 资源的分类/104

6.1.2 资源的仲裁/105

6.1.3 跨组件预约/109

6.1.4 执行/110

 6.2 微控制器能量管理/112

6.2.1 TinyOS 1.x中的微控制器能量管理/112

6.2.2 TinyOS 2.x中微控制器能量管理/113

6.2.3 外围设备和子系统/115

 6.3 外围设备能量管理/115

6.3.1 能量管理模型/115

6.3.2 显式能量管理/116

6.3.3 隐式能量管理/118

第7章 TinyOS典型应用/122

 7.1 传感/122

7.1.1 传感简介/122

7.1.2 Sense实例/122

7.1.3 Oscilloscope实例/125

 7.2 存储/127

7.2.1 存储简介/127

7.2.2 配置数据的存储/128

7.2.3 日志数据的存储/133

7.2.4 大数据块的存储/135

 7.3 节点与PC的通信/135

7.3.1 串口通信堆栈/136

7.3.2 MIG/140

7.3.3 数据包源/142

7.3.4 串口通信测试/143

 7.4 节点之间通信/144

7.4.1 AM通信/144

7.4.2 单跳发送数据包/150

 7.5 定时器（Timer）/154

7.5.1 接口/154

7.5.2 定时器HAL方案/158

7.5.3 定时器HIL 需求/158

7.5.4 用到的其他组件/159

7.5.5 实现/161

第8章 TinyOS应用程序运行过程剖析/163

 8.1 系统初始化/163

8.1.1 任务调度器初始化/165

8.1.2 组件初始化/167

8.1.3 触发Boot接口中的事件/168

 8.2 Blink执行过程/169

8.2.1 配置文件/169

8.2.2 模块文件/172

8.2.3 Blink应用程序的图形化说明/173

8.2.4 程序运行过程/173

 8.3 Blink应用程序中nesC到C的映射/174

 8.4 仿真Blink应用程序/174

第9章 仿真、调试与编程提示/176

 9.1 TinyOS自带仿真工具——TOSSIM/176

9.1.1 概述/176

9.1.2 编译 TOSSIM/177

9.1.3 在 Python下运行TOSSIM/177

 9.2 GDB/ddd调试/179

 9.3 编程提示/182

9.3.1 Packages包/182

9.3.2 语法约定/182

第10章 基于WSN的煤矿井下定位系统/185

 10.1 功能需求/185

 10.2 系统设计/186

 10.3 硬件组成/187

 10.4 TinyOS实现/187

10.4.1 软件结构框架/187

10.4.2 模块介绍/188

10.4.3 主要接口与连通情况介绍/189

10.4.4 节点运行流程/190

附录 缩略语/193

参考文献/194