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ARMv7 RTOS任务调度与性能分析与调优实战

共计 30 章节

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ARMv7架构与Cortex-M系列处理器概述

寄存器模型 · 特权模式与异常处理 · 中断向量表

RTOS核心概念

任务 · 调度器 · 上下文切换

RTOS核心概念

任务控制块（TCB）设计与实现

结构体定义 · 链表管理 · 状态机

TCB任务控制块

任务创建与删除API实现

动态创建 · 静态创建 · 任务栈分配

API任务创建

基于优先级的抢占式调度算法

优先级位图算法 · 就绪队列管理

基于优先级的抢占…优先级位图算法

时间片轮转调度

Tick定时器配置 · 时间片管理 · 任务切换触发

时间片轮转调度Tick

空闲任务与系统统计

空闲任务钩子 · CPU利用率计算

空闲任务系统统计

上下文切换深度解析

PendSV异常 · 寄存器压栈与出栈 · FPU寄存器保存

上下文切换深度解…PendSV

临界区保护

关中断 · 锁调度器 · Mutex与Semaphore原理

临界区保护关中断

信号量（Semaphore）

二值信号量 · 计数信号量 · 优先级反转问题

Semaphore信号量

互斥量（Mutex）与优先级继承

解决优先级反转 · 死锁预防

环形缓冲区实现 · 阻塞与唤醒 · 超时机制

消息队列环形缓冲区实现

事件标志组

多事件同步 · 等待模式（AND/OR） · 事件清除

事件标志组多事件同步

任务通知（Task Notification）

轻量级IPC · 性能对比

TaskNotification

软件定时器

定时器回调 · 守护任务模式 · 精度控制

软件定时器定时器回调

静态内存池 · 动态堆分配（Heap1-Heap5策…

内存管理静态内存池

任务栈溢出检测

硬件MPU保护 · 软件栈水印检查

任务栈溢出检测MPU

RTOS启动流程

Reset_Handler · 系统初始化 · 第一个任务启动

RTOS启动流程

中断嵌套 · 延迟中断处理 · ISR与任务同步

断管理断嵌套

性能调优基础

任务优先级设计原则 · 任务周期与负载分析

性能调优基础任务优先级设计原…

调度延迟测量

中断延迟 · 任务切换时间 · 系统Tick抖动

调度延迟测量断延迟

CPU负载分析与优化

空闲任务统计 · 任务执行时间测量

CPU负载分析

栈空间裁剪 · 堆碎片整理 · ROM/RAM平衡

内存优化栈空间裁剪

Tickless模式 · WFI指令 · 睡眠与深度睡眠

功耗管理Tickless

调试工具链

J-Link/SWD调试 · Tracealyzer · SystemView

调试工具链J-Link/SWD

断言与错误处理

configASSERT · 错误钩子 · 故障异常分析

断言错误处理

HardFault调试实战

压栈分析 · LR寄存器 · 异常回溯

HardFault调试实战

RTOS性能基准测试

任务切换时间 · IPC吞吐量 · 中断响应

RTOS性能基准测试

多核与SMP扩展

ARMv7-A架构 · CPU亲和性 · 核间通信

构建一个多任务数据采集系统（传感器+…

综合实战构建一个多任务数…