Matlab上位机开发（一) —— 了解上位机

1. 上位机的作用

在嵌入式项目开发中，无论是单片机项目、嵌入式Linux项目、FPGA项目，上位机始终是一个很重要的部分，主要用于：

• 数据显示（波形、温度等）
• 用户控制（LED，继电器等）
• 文件传输（图像、音频等）

下位机（单片机）与 上位机之间进行数据通信有四种主要方式：

• 串口

主要适用于下位机和上位机在一起的系统，使用USB转串口与PC相连，也可以使用无线透传串口模组，将串口信号转化为射频信号传输；

• USB

速度相较于串口大幅提升，适合于工控设备传输文件（比如3D打印机、激光切割机等），但是对下位机要求较高，需要支持USB协议；

• 网络

一方面适用于物联网项目，一方面适用于嵌入式Linux系统（已经移植支持了网络）；

• 蓝牙

不多用。

2. 常用上位机开发方式

上位机软软件开发主要包括以下两种：

Windows上位机（基于串口通信）

• WinForm或者WPF（C#）

在Windows上，最早用VB语言开发，后来由于C++的发展，采用MFC开发，再后来微软发布了基于.NET框架的面向对象语言C#，更加稳定安全，再配合微软强大的VS进行开发，效率奇高；

c#和Java的语法类似，WPF相较于WinFormden优势在于，可以使用xml语言编写更加炫酷的界面；

• Qt（C++）

一方面可以跨平台运行，另一方面，对于嵌入式Linux中已经熟练掌握Qt开发的开发者，使用Qt再来开发上位机非常方便；

• Labview

有着更加丰富好看的数据显示控件和逼真的交互控件，并且可以图形化开发；

• Matlab

多适合于需要上位机进行信号处理的项目，比如本身掌握Matlab中基本信号处理的科研人员，只需要使用下位机（Arduino）来读取ADC的数据并发送到PC进行处理，还可以进行图像处理，语音信号处理等；

Android上位机（基于网络通信）

• 使用Java或者kotlin编写（APP）

利用Android Studio开发，多适用于物联网项目的数据显示和控制；

• 使用XML+CSS+JavaScript编写（小程序）

微信提供了开发工具，多适用于物联网项目的数据显示和控制，相对APP比较轻量级，并且开发方式和网页开发类似。

3. 教程概况

目前作者已经出的教程有：

3.1. C#上位机开发教程

地址：https://blog.csdn.net/mculover666/category_8632945.html

3.2. IoT App开发

这个系列教程由作者和B站up主“阿正啷个哩个啷”联合出品，有文字教程和视频教程，非常简单粗暴，没有Java基础也能开发：

• 文字教程：

地址：https://blog.csdn.net/mculover666/category_9780817.html

• bilibili视频教程：

地址：https://space.bilibili.com/265908761/video

3.3. Matlab上位机开发

从本篇文章开发，我将带领大家一起掌握如何通过 Matlab 开发上位机，目前计划的有以下这些，敬请期待：

• Matlab上位机开发（二）Hello，World
• Matlab上位机开发（三）波形显示（幅度和频率可调节）
• Matlab上位机开发（四）Matlab调用自带摄像头或者USB摄像头并显示
• Matlab上位机开发（五）Mtalab串口通信

希望本系列教程可以给你带来帮助~