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嵌入式实时性优化与性能调优实战工程

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=嵌入式实时系统的基本概念 · 实时性定义 · 性能调优目标
课程导入目标=嵌入式实时…
02
实时性基础
目标=硬实时与软实时区别 · 截止时间 · 抖动
实时性基础目标=硬实时
03
性能指标与测量
目标=CPU利用率 · 响应时间 · 吞吐量
性能指标测量
04
硬件平台与实时性
目标=处理器架构（ARM Corte… · RISC-V） · 缓存
硬件平台实时性
05
中断系统优化
目标=中断优先级配置 · 嵌套中断 · 中断延迟来源
断系统优化目标=
06
任务调度与实时性
目标=抢占式调度 · 时间片轮转 · 优先级反转
任务调度实时性
07
RTOS内核调优
目标=任务栈大小 · 系统节拍（Tick）频率 · 调度锁
RTOS内核调优
08
内存管理与实时性
目标=动态内存分配问题 · 内存池 · 静态分配
内存管理实时性
09
通信与同步机制
目标=信号量 · 互斥量 · 消息队列
通信同步机制
10
外设与驱动优化
目标=DMA使用 · 中断与轮询选择 · SPI/I2C/UART传输优化
外设驱动优化
11
代码级优化
目标=编译器优化选项 · 内联函数 · 循环展开
代码级优化目标=编译器优化…
12
锁与并发控制
目标=自旋锁 · 互斥锁 · 读写锁
并发控制目标=自旋锁
13
实时性分析方法
目标=最坏执行时间（WCET）分析 · 响应时间分析（RTA） · 排队论基础
实时性分析方法WCET
14
性能剖析工具
目标=Tracealyzer · SystemView · perf
性能剖析工具Tracealyzer
15
案例实战一
目标=电机控制系统的实时性优化——从…
案例实战一目标=电机控制系…
16
案例实战二
目标=工业通信网关的吞吐量与延迟优化…
案例实战二目标=工业通信网…
17
案例实战三
目标=无人机飞控系统的实时性保障——…
案例实战三目标=无人机飞控…
18
案例实战四
目标=汽车电子ECU的实时性调优——…
案例实战四ECU
19
案例实战五
目标=物联网边缘设备的低功耗与实时性…
案例实战五目标=物联网边缘…
20
常见问题与排查
目标=系统卡顿 · 任务超时 · 中断丢失
常见问题排查
21
多核与异构系统实时性
目标=核间通信 · 负载均衡 · 缓存一致性
多核异构系统实时性
22
实时性与功耗权衡
目标=动态电压频率调节（DVFS） · 睡眠模式 · 唤醒延迟
实时性功耗权衡
23
安全关键系统实时性
目标=功能安全标准（ISO 2626… · IEC 61508） · 实时性验证
安全关键系统实时…ISO
24
Linux实时性优化
目标=PREEMPT_RT补丁 · 实时调度策略（SCHED_FIFO/… · 中断线程化
Linux实时性优化
25
性能调优流程
目标=基准测试 · 瓶颈定位 · 优化实施
性能调优流程目标=基准测试
26
高级优化技术
目标=编译器PGO · 链接时优化（LTO） · 代码布局
高级优化技术PGO
27
实时性测试与验证
目标=压力测试 · 长时间运行测试 · 故障注入
实时性测试验证
28
综合项目一
目标=设计并实现一个高实时性数据采集… · 涵盖任务调度 · 中断优化与性能测量
综合项目一目标=设计并实现…
29
综合项目二
目标=对现有嵌入式项目进行实时性调优 · 完成从分析 · 优化到验证的全流程
综合项目二目标=对现有嵌入…
30
课程总结与进阶
目标=知识体系回顾 · 最佳实践总结 · 未来趋势（AI边缘计算
课程总结进阶