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RTOS实时操作系统外设驱动开发与调试实战

共计 30 章节
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01
RTOS概述
什么是RTOS · RTOS与裸机开发的区别 · 主流RTOS介绍（FreeRTOS/…
RTOS什么是
02
开发环境搭建
Keil MDK/IAR/VS Co… · 调试器（J-Link/ST-Link… · 工程模板创建
开发环境搭建Keil
03
GPIO驱动开发
GPIO寄存器映射 · 输出模式（推挽/开漏） · 输入模式（上拉/下拉）
GPIO驱动开发
04
UART驱动开发
UART协议基础 · 轮询模式收发 · 中断模式收发
UART驱动开发
05
I2C驱动开发
I2C总线协议（起始/停止/应答） · 主机模式驱动 · 从机模式驱动
I2C驱动开发
06
SPI驱动开发
SPI四种模式（CPOL/CPHA） · 全双工通信 · DMA+SPI高速传输
SPI驱动开发
07
定时器驱动开发
基本定时器 · PWM输出 · 输入捕获（频率/占空比测量）
定时器驱动开发基本定时器
08
ADC驱动开发
ADC工作原理（逐次逼近/Sigma… · 单次转换/连续转换 · DMA搬运数据
ADC驱动开发
09
DAC驱动开发
DAC工作原理 · 波形生成（正弦波/三角波） · DMA+定时器触发输出
DAC驱动开发
10
DMA驱动开发
DMA控制器架构 · 内存到内存传输 · 外设到内存传输
DMA驱动开发
11
中断系统深入
中断优先级与嵌套 · 中断延迟优化 · 临界区保护
断系统深入断优先级
12
任务间通信机制
队列（Queue） · 信号量（Semaphore） · 互斥量（Mutex）
任务间通信机制Queue
13
内存管理
静态内存分配与动态内存分配 · 内存碎片问题 · RTOS内存管理算法（heap_1~…
内存管理静态内存分配
14
时间管理
系统时钟节拍（Tick） · 任务延时（vTaskDelay） · 绝对延时（vTaskDelayUnt…
时间管理Tick
15
任务同步与互斥
临界区（taskENTER_CRIT… · 互斥量与优先级继承 · 死锁预防
任务同步互斥
16
低功耗设计
Tickless模式 · 睡眠模式与停止模式 · 外设时钟门控
低功耗设计Tickless
17
文件系统驱动
FatFS文件系统移植 · SPI Flash/ SD卡驱动适配 · 文件读写操作
文件系统驱动FatFS
18
网络协议栈驱动
LwIP协议栈移植 · 以太网PHY驱动 · TCP/UDP Socket编程
网络协议栈驱动LwIP
19
USB设备驱动
USB协议基础（描述符/端点） · HID设备实现 · CDC虚拟串口
USB设备驱动
20
CAN总线驱动
CAN协议基础（帧格式/仲裁） · CAN控制器驱动 · CAN报文收发
CAN总线驱动
21
传感器驱动开发
I2C/SPI传感器驱动模板 · 数据校准与滤波 · 传感器数据融合
传感器驱动开发I2C/SPI
22
显示驱动开发
LCD/OLED驱动（SPI/808… · LVGL图形库移植 · 触摸屏驱动
显示驱动开发LCD/OLED
23
音频驱动开发
I2S协议 · 音频编解码器驱动（WM8978/ES… · 音频播放与录制
音频驱动开发I2S
24
电机控制驱动
直流电机PWM控制 · 步进电机驱动（加减速算法） · 无刷电机FOC控制
电机控制驱动PWM
25
调试工具与技巧
printf重定向 · SEGGER RTT调试 · Tracealyzer/System…
调试工具printf
26
驱动测试方法
单元测试框架（Unity/CMock… · 硬件在环测试（HIL） · 压力测试与稳定性测试
驱动测试方法Unity/CMock
27
性能优化
任务栈大小优化 · 中断延迟测量 · CPU负载分析
性能优化任务栈大小优化
28
常见问题排查
HardFault调试 · 栈溢出检测 · 优先级反转
常见问题排查HardFault
29
项目实战（一）
智能家居网关——多传感器采集 · WiFi通信 · 云平台对接
项目实战智能家居网关
30
项目实战（二）
四轴飞行器飞控——IMU数据融合 · PID控制算法 · PWM电机控制
项目实战IMU