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嵌入式软件架构性能调优与资源管理实战

共计 30 章节
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01
嵌入式系统概述
定义 · 特点 · 分类（MCU/MPU/DSP/FPG…
嵌入式系统概述定义
02
嵌入式软件架构模式
前后台系统（Super Loop） · 状态机架构 · 分层架构
嵌入式软件架构模…Super
03
实时操作系统(RTOS)基础
任务 · 调度器 · 上下文切换
RTOS实时操作系统
04
任务管理与调度
任务创建/删除/挂起/恢复 · 优先级配置 · 调度策略（抢占式/时间片轮转）
任务管理调度
05
内存管理基础
堆与栈 · 静态内存分配 vs 动态内存分配 · 内存碎片
内存管理基础堆与栈
06
中断管理
中断向量表 · 中断优先级 · 中断嵌套
断管理断向量表
07
时间管理
系统节拍（Tick） · 软件定时器 · 绝对时间与相对时间
时间管理Tick
08
任务间通信（IPC）
全局变量 · 信号量（二值/计数/互斥） · 消息队列
IPC任务间通信
09
资源同步与互斥
竞争条件 · 原子操作 · 互斥锁（Mutex）
资源同步互斥
10
性能指标与度量
CPU利用率 · 任务响应时间 · 中断延迟
性能指标度量
11
性能分析工具
逻辑分析仪 · 示波器 · IDE调试器
性能分析工具逻辑分析仪
12
代码优化技巧
循环展开 · 查表法 · 内联函数
代码优化技巧循环展开
13
内存优化
ROM/RAM布局优化 · 常量数据定位 · 栈大小估算
内存优化ROM/RAM
14
启动时间优化
Bootloader设计 · 镜像压缩 · 逐级初始化
启动时间优化Bootloader
15
低功耗设计
功耗模式（Run/Sleep/Dee… · 动态电压频率调整（DVFS） · 外设时钟门控
低功耗设计Run/Sleep/De…
16
任务优先级设计
优先级分配原则（Rate Monot… · 优先级天花板协议
任务优先级设计Rate
17
资源管理策略
资源分级 · 预留策略 · 超时机制
资源管理策略资源分级
18
通信协议栈优化
协议缓冲区管理 · 零拷贝技术 · DMA传输
通信协议栈优化协议缓冲区管理
19
文件系统与存储
Flash磨损均衡 · 日志型文件系统 · 掉电保护
文件系统存储
20
安全性与可靠性
堆栈溢出检测 · 内存保护单元（MPU） · 看门狗
安全性可靠性
21
多核与异构计算
AMP vs SMP · 核间通信（IPC） · 共享内存管理
多核异构计算
22
虚拟化与容器技术
Hypervisor · 容器（如Docker嵌入式版） · 资源隔离
虚拟化容器技术
23
性能基准测试
CoreMark · Dhrystone · Whetstone
性能基准测试CoreMark
24
故障诊断与调试
断言（Assert） · 日志系统 · HardFault分析
故障诊断调试
25
持续集成与自动化测试
CI/CD流水线 · 单元测试框架（Unity/CMock… · 静态代码分析
持续集成自动化测试
26
代码规范与审查
MISRA C/C++ · 编码标准 · 代码审查清单
代码规范审查
27
文档与可维护性
架构文档 · API文档（Doxygen） · 设计模式记录
文档可维护性
28
实战案例一
智能家居网关——多任务调度与低功耗设…
实战案例一智能家居网关
29
实战案例二
工业电机控制器——实时性优化与资源隔…
实战案例二工业电机控制器
30
实战案例三
车载信息娱乐系统——多核异构与虚拟化…
实战案例三车载信息娱乐系统