嵌入式软件知识点自存
I2C时序
空闲：SCL=1，SDA=1
起始：SCL=1，SDA 高→低
停止：SCL=1，SDA 低→高
数据传输：SCL 高，采样 SDA，SDA 不能变化；SCL 低，SDA 允许改变电平。SDA 高 = 1，SDA 低 = 0。
ACK：接收方拉低 SDA；NACK：SDA 保持高电平。
volatile关键字的作用
禁止编译器把变量缓存到寄存器，强制每次读写访问真实内存，消除读写优化。
三大适用场景：
- 外部硬件状态寄存器（内存映射外设）
- 中断处理函数与主程序共享全局标志
- 裸机 RTOS 多任务 / 多线程共享标志位
MQTT
概念
基于TCP的轻量级、发布订阅消息协议，客户端-broker代理-客户端架构。
特点
开销小、带宽占用低，适合弱网设备。
三个角色
Publisher发布者（发消息）、Broker代理服务器（接收、转发信息）、Subscriber订阅者（接收信息）
topic主题
层级用/分割，单层通配符+（例：school/+/teacher）,多层通配符#（例：school/#）
QoS服务质量
发布者与Broker之间、Broker与订阅者之间分别协商，两端取最小值。
QoS0最多一次，消息发出去就不管，不重传，可能丢包，适合不重要传感器上报。
QoS1至少一次，保证消息一定到达，可能重复。PUBLISH->PUBACK。
QoS2恰好一次，四次握手PUBLISH PUBREC PUBREL PUBCOMP，开销最大，保证不丢不重复
重要报文
- CONNECT：客户端连接 Broker
- CONNACK：Broker 回复连接结果（返回码非常重要：0 成功，1 协议不支持，2 身份拒绝等）
- PUBLISH：发布消息
- SUBSCRIBE/SUBACK：订阅主题
- UNSUBSCRIBE/UNSUBACK：取消订阅
- PINGREQ / PINGRESP：心跳保活！
保留消息
发布消息设置retain=1，Broker保存这条消息；新订阅该主题的客户端上线立即收到该最新消息。
使用场景：设备最新状态上线。
清楚保留消息：发布一条retain=1，payload为空的消息。
遗嘱消息
客户端在CONNECT报文中提前注册好遗嘱，当客户端异常断开，Broker自动向对应主题发送遗嘱消息。
端口
1883：MQTT明文
8883：MQTT+TLS加密
HTTP
概念
超文本传输协议，应用层协议，请求-应答模式：客户端发起请求，服务端返回响应，服务端不能主动推消息给客户端。
端口
HTTP80 HTTPS443
报文结构
请求报文：请求行（请求方法、请求URI、HTTP版本）、请求头（属性名：属性值）、空行、请求体
响应报文：状态行（HTTP版本、状态码、状态描述）、响应头、空行、响应体（实际返回的数据）
常用请求方法
- GET：获取资源，参数放 URL；不应该修改服务器数据。
- POST：提交数据，数据放在 body，新增操作。
- PUT：全量更新资源。
- DELETE：删除资源。
- PATCH：局部修改资源。
状态码
- 1xx 信息：100 继续
- 2xx 成功200 OK 成功；201 Created 创建成功
- 3xx 重定向301 永久重定向；302 临时重定向；304 Not Modified 协商缓存（资源没有变化，返回缓存）
- 4xx 客户端错误400 参数错误；401 未认证；403 没有权限；404 资源找不到；405 方法不允许
- 5xx 服务端错误500 服务器内部错误；502 网关错误；503 服务不可用
长连接区别
HTTP Keep-Alive：同一个tcp连接可以连续发多次http请求响应，不用每次请求建立tcp三次握手。
MQTT长连接：依靠心跳保活，broker可以随时主动推送消息给客户端。
缓存机制
强缓存：浏览器看本地缓存是否过期，不发请求到服务器，直接用本地缓存。
协商缓存：发送请求给服务器，服务器判断资源有没有修改，没有返回304，使用本地缓存。