物联网（IoT，Internet of Things）通过各种网络以及传感器技术，按照约定的协议将无处不在设备联结起来，以进行信息的传输与控制交互，并实现智能化的信息感知与管理，进而构建出万物相联的智能化环境，将网络连接能力渗透进现实世界的方方面面。而伴随近年 5G 无线网的迅速商用，海量物联网设备的接入给传统 Web 通信协议带来了挑战，必须有针对性的采取一系列全新特性的通信协议，从而解决网络环境不可靠、终端设备系统资源有限等关键问题。

MQTT（消息队列遥测传输，Message Queuing Telemetry Transport）协议最早是由 Andy Stanford Clark 和 Arlen Nipper 于 1999 年创建，起初主要是解决卫星与原油管道监测数据的传输问题，拥有最低的电池损耗与最小的带宽占用。后来在 OASIS 标准化组织的推动下于 2014 年 10 月公布了 V3.1.1 版本规范，并于 2019 年 3 月发布了最新的 V5.0 版本规范，目前 MQTT 已经成为物联网通信系统当中较为常用的一种传输协议。

8051 微处理器是指兼容Intel MCS-51体系架构的一系列单片机，全球有众多的半导体厂商都有基于这一体系架构的产品，例如：Atmel 的AT89C52、NXP 的P89V51、宏晶科技的STC89/90系列等。截至本篇文章成文之前，意法半导体推出的STM8系列单片机风头正劲，同为 8 位单片机产品，虽然 8051 在架构、功耗乃至价格上基本已无优势，但作为比较经典的嵌入式微处理器解决方案，依然具备着不错的学习价值。

本文介绍的STC90C516RD+属于5V单片机（工作电压为5.5V-3.3V），属于相对比较廉价和常见的国产单片机解决方案，片上拥有中央处理器CPU、程序存储器Flash、数据存储器RAM、定时/计数器、UART串口、IO接口、EEPROM、看门狗等常用资源。