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ESP32嵌入式开发调试优化与低功耗设计实战

共计 30 章节

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ESP32开发环境搭建

ESP-IDF与Arduino ID… · 工具链安装 · Hello World程序烧录与验证

ESP32开发环境搭建

GPIO与基础外设控制

GPIO配置 · 按键输入与消抖 · LED呼吸灯（PWM）

GPIO基础外设控制

UART串口通信

UART协议基础 · ESP32多串口配置 · 环形缓冲区实现

UART串口通信

I2C与SPI总线通信

I2C/SPI协议对比 · 驱动OLED屏幕（SSD1306） · 驱动传感器（如MPU6050）

ADC与传感器数据采集

ESP32的ADC特性 · 电压测量 · NTC热敏电阻测温

ADC传感器数据采集

Wi-Fi Station与AP模式

Wi-Fi连接管理 · 自动重连机制 · HTTP客户端请求

蓝牙BLE通信

BLE GATT协议基础 · ESP32作为Server/Clie… · 手机APP控制LED实战

FreeRTOS任务管理

任务创建与删除 · 任务优先级与调度 · 任务通知与队列

FreeRTOS任务管理

FreeRTOS同步与互斥

信号量（Binary/Countin… · 互斥锁（Mutex） · 递归锁

定时器与时间管理

硬件定时器 · 软件定时器 · 高精度微秒延时

定时器时间管理

中断深度解析

中断优先级配置 · 中断服务程序（ISR）规范 · 中断中调用FreeRTOS API

断深度解析断优先级配置

ESP32内存架构（DRAM/IRA… · 堆栈溢出检测 · 内存泄漏排查工具

内存管理ESP32

Flash与文件系统

SPIFFS与LittleFS对比 · 配置文件读写 · OTA固件升级基础

Flash文件系统

日志系统与调试技巧

ESP_LOG等级控制 · 日志颜色与格式化 · Segger RTT与JTAG调试

日志系统调试技巧

性能分析与优化

CPU负载测量 · 任务执行时间统计 · 代码优化（循环展开/查表法）

性能分析优化

低功耗模式详解

Modem-sleep · Light-sleep · Deep-sleep模式切换

低功耗模式详解Modem-sleep

功耗测量与优化

硬件功耗测量方法（万用表/功耗分析仪… · 软件功耗分析 · 动态电压频率调整（DVFS）

功耗测量优化

外设低功耗设计

GPIO上拉/下拉功耗控制 · ADC关闭 · Wi-Fi/BLE待机功耗优化

外设低功耗设计GPIO

电池供电系统设计

锂电池充放电管理（TP4056） · 电量检测（ADC分压） · 低电量保护策略

电池供电系统设计TP4056

RTOS低功耗策略

Tickless Idle模式 · 任务延迟与功耗权衡 · 外设时钟门控

RTOS低功耗策略

数据采集与上传优化

数据压缩（差分编码/游程编码） · 批量上传 · MQTT QoS等级选择

数据采集上传优化

OTA升级实战

HTTP OTA与AWS IoT O… · 差分升级（xDelta） · 回滚机制

OTA升级实战

安全与加密

Flash加密 · 安全启动（Secure Boot） · TLS/SSL通信

ESP32双核架构 · 任务绑定核心 · 核间通信（IPC）

多核编程ESP32

驱动开发实战

编写自定义I2C/SPI设备驱动 · 注册到ESP-IDF驱动框架 · 设备树概念

驱动开发实战I2C/SPI

单元测试与集成测试

Unity测试框架 · 模拟外设（Mocks） · CI/CD流水线集成

单元测试集成测试

常见硬件问题排查

电源纹波 · 信号完整性 · 地环路

常见硬件问题排查电源纹波

固件稳定性提升

异常重启分析（Backtrace） · 栈回溯 · Core Dump解析

固件稳定性提升Backtrace

项目实战（一）

智能家居温湿度传感器节点（低功耗+W…

项目实战智能家居温湿度传…

项目实战（二）

蓝牙Mesh灯控系统（BLE Mes…

项目实战Mesh