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本课程属于：093-STM32嵌入式系统开发与产品工程 嵌入式与底层系统 · 共 20 门相关课程，组合学习更完整。
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STM32实时软件架构与任务设计

共计 30 章节
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01
课程导入与实时系统认知
目标=从裸机到实时架构的演进 · STM32在实时控制中的定位 · 课程目标与学习路径
课程导入实时系统认知
02
STM32硬件基础与实时性约束
目标=Cortex-M内核特性 · 中断控制器NVIC · 时钟树
STM32硬件基础
03
实时软件架构核心概念
目标=任务 · 调度 · 优先级
实时软件架构核心…目标=任务
04
前后台架构与时间片轮询
目标=超级循环设计模式 · 中断服务程序分工 · 时间片调度实现
前后台架构时间片轮询
05
实时操作系统（RTOS）选型与移植
目标=FreeRTOS · RT-Thread · ThreadX对比
RTOS实时操作系统
06
任务管理与调度机制
目标=任务状态 · 优先级调度 · 抢占式与协作式调度
任务管理调度机制
07
任务间通信与同步
目标=队列 · 信号量 · 互斥量
任务间通信同步
08
中断服务程序与任务协作
目标=ISR设计原则 · 中断与任务间的数据传递 · 延迟处理机制
断服务程序任务协作
09
时间管理与定时器应用
目标=系统节拍 · 软件定时器 · 硬件定时器
时间管理定时器应用
10
内存管理与实时性
目标=静态分配与动态分配 · 内存池 · 栈溢出检测
内存管理实时性
11
低功耗与实时性平衡
目标=STM32低功耗模式 · 唤醒时间 · tickless模式
低功耗实时性平衡
12
实时任务设计方法
目标=任务划分原则 · 优先级分配策略 · 周期任务与非周期任务
实时任务设计方法目标=任务划分原…
13
基于STM32的实时数据采集系统设计
目标=ADC多通道采样 · DMA传输 · 定时器触发
STM32基于
14
实时控制任务设计
目标=电机控制 · PID算法 · PWM生成
实时控制任务设计目标=电机控制
15
通信任务设计
目标=UART · SPI · I2C
通信任务设计UART
16
实时任务间的共享资源保护
目标=临界区 · 互斥量 · 优先级反转与优先级继承
实时任务间的共享…目标=临界区
17
系统节拍与任务时间管理
目标=SysTick配置 · 任务延时 · 超时管理
系统节拍任务时间管理
18
实时性能分析与优化
目标=CPU利用率 · 任务响应时间测量 · 中断延迟分析
实时性能分析优化
19
调试与跟踪实时系统
目标=SWD调试 · ITM/ETM跟踪 · RTOS感知调试
调试跟踪实时系统
20
软件架构分层与模块化设计
目标=硬件抽象层（HAL） · 板级支持包（BSP） · 中间件
软件架构分层模块化设计
21
状态机与事件驱动架构
目标=有限状态机（FSM） · 层次状态机 · 事件队列
状态机事件驱动架构
22
基于STM32的实时操作系统综合实战
目标=多任务环境下的数据采集 · 控制 · 通信与显示任务协同设计
STM32基于
23
实时任务可靠性设计
目标=看门狗 · 错误处理 · 任务监控
实时任务可靠性设…目标=看门狗
24
实时软件架构的测试与验证
目标=单元测试 · 集成测试 · 硬件在环测试
实时软件架构的测…验证
25
多核与异构架构下的任务设计
目标=STM32双核（如H7系列）任… · 核间通信 · 资源共享与实时性考虑
多核异构架构下的任务…
26
功能安全与实时性
目标=IEC 61508 · ISO 26262简介 · STM32安全特性
功能安全实时性
27
实时软件架构的代码规范与可维护性
目标=编码标准 · 注释规范 · 版本控制
实时软件架构的代…可维护性
28
从裸机到RTOS的迁移实战
目标=现有裸机项目的任务化改造 · 中断重构 · 调度器引入与性能对比
RTOS从裸机到
29
实时任务设计中的常见陷阱与解决方案
目标=优先级设置错误 · 栈溢出 · 死锁
实时任务设计常见陷阱
30
课程总结与综合项目
目标=设计一个完整的STM32实时系… · 涵盖架构设计 · 任务划分
课程总结综合项目