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嵌入式系统RTOS任务调度与内存管理项目实战

共计 30 章节
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01
RTOS概述
什么是RTOS · RTOS与裸机系统的区别 · 主流RTOS介绍（FreeRTOS/…
RTOS什么是
02
任务基础
任务控制块（TCB） · 任务状态（就绪/运行/阻塞/挂起） · 任务优先级
任务基础TCB
03
任务创建与删除
任务创建API（xTaskCreat… · 任务参数传递 · 任务删除与自我终止
任务创建删除
04
任务调度机制
基于优先级的抢占式调度 · 时间片轮转调度 · 协作式调度
任务调度机制基于优先级的抢占…
05
任务状态切换
阻塞态与延时（vTaskDelay） · 事件等待导致的阻塞 · 挂起与恢复（vTaskSuspend…
任务状态切换vTaskDelay
06
空闲任务与钩子函数
空闲任务的作用 · 空闲任务钩子（Idle Hook） · 空闲任务与低功耗模式
空闲任务钩子函数
07
任务间通信-队列
队列的工作原理 · 队列创建与发送/接收（xQueueS… · 队列阻塞机制
任务间通信队列
08
任务间通信-信号量
二值信号量 · 计数信号量 · 信号量与中断同步
任务间通信信号量
09
任务间通信-互斥量
互斥量与二值信号量的区别 · 优先级继承机制 · 递归互斥量
任务间通信互斥量
10
任务间通信-事件标志组
事件标志组原理 · 事件等待与设置 · 多事件同步模式（与/或）
任务间通信事件标志组
11
任务间通信-消息邮箱与管道
消息邮箱实现 · 管道通信机制 · 零拷贝通信设计
任务间通信消息邮箱
12
软件定时器
软件定时器原理 · 一次性与周期性定时器 · 定时器回调函数
软件定时器软件定时器原理
13
任务通知
任务通知的优势（轻量级） · 通知发送与等待（xTaskNotif… · 通知值与通知动作
任务通知任务通知的优势
14
中断管理
中断延迟与抖动 · 中断嵌套 · 中断安全API
断管理断延迟
15
临界区与同步
临界区保护（taskENTER_CR… · 挂起调度器 · 原子操作
临界区同步
16
内存管理基础
嵌入式内存特点 · 静态分配与动态分配 · 内存碎片问题
内存管理基础嵌入式内存特点
17
堆内存管理算法
heap_1/heap_2/heap… · 各算法适用场景 · 内存对齐要求
堆内存管理算法heap
18
静态内存分配
静态任务创建（xTaskCreate… · 静态队列/信号量创建 · 静态内存池设计
静态内存分配xTaskCreate
19
动态内存分配
pvPortMalloc/vPort… · 内存块合并策略 · 内存分配失败处理
动态内存分配pvPortMalloc…
20
内存池管理
固定大小内存池 · 伙伴系统 · slab分配器
内存池管理固定大小内存池
21
栈空间管理
任务栈大小估算 · 栈溢出检测（Stack Overfl… · MPU保护与栈隔离
栈空间管理任务栈大小估算
22
MPU与内存保护
MPU工作原理 · 特权级与非特权级 · 内存区域划分
MPU内存保护
23
低功耗与内存
睡眠模式与内存保持 · 唤醒后的内存状态 · 低功耗定时器
低功耗内存
24
多核调度基础
SMP与AMP架构 · 多核任务调度策略 · 核间通信（IPC）
多核调度基础SMP
25
实时性分析
任务响应时间计算 · 最差情况执行时间（WCET） · 调度延迟分析
实时性分析任务响应时间计算
26
优先级反转与解决方案
优先级反转场景分析 · 优先级继承协议 · 优先级天花板协议
优先级反转解决方案
27
死锁与活锁
死锁产生条件 · 死锁预防策略 · 死锁检测与恢复
死锁活锁
28
RTOS调试技术
任务状态监控 · 栈使用统计 · 运行时性能分析
RTOS调试技术
29
项目实战-智能传感器节点
需求分析 · 任务划分与优先级设计 · 内存规划
项目实战智能传感器节点
30
项目实战-工业控制器
多任务实时控制 · 内存分区管理 · 中断与任务协同
项目实战工业控制器