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STM32 HAL抽象接口与多任务调度架构

共计 30 章节
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01
课程导论
为什么需要HAL层与任务调度？课程目… · 嵌入式软件架构演进史
课程导论HAL
02
开发环境搭建
STM32CubeMX配置 · ARM GCC工具链 · Makefile构建系统
开发环境搭建STM32CubeMX
03
HAL层设计原则
分层思想 · 接口与实现分离 · 依赖倒置
HAL层设计原则
04
GPIO抽象层设计
GPIO接口定义 · 寄存器操作封装 · 中断回调机制
GPIO抽象层设计
05
UART抽象层设计
轮询模式 · 中断模式 · DMA模式
UART抽象层设计
06
SPI抽象层设计
SPI时序分析 · 主从模式封装 · DMA传输
SPI抽象层设计
07
I2C抽象层设计
I2C协议解析 · 多主机支持 · 超时处理
I2C抽象层设计
08
定时器抽象层设计
基本定时器 · PWM输出 · 输入捕获
定时器抽象层设计基本定时器
09
ADC抽象层设计
单次转换 · 连续转换 · 多通道扫描
ADC抽象层设计
10
DMA抽象层设计
DMA控制器原理 · 内存到外设 · 外设到内存
DMA抽象层设计
11
中断管理抽象
NVIC配置 · 中断优先级分组 · 中断嵌套
断管理抽象NVIC
12
时钟管理抽象
系统时钟树 · HSE/HIS/PLL配置 · 时钟安全系统
时钟管理抽象系统时钟树
13
任务调度架构设计
前后台系统 vs RTOS · 调度器核心概念 · 任务状态机
任务调度架构设计vs
14
协作式调度器实现
轮询调度 · 时间片轮转 · 优先级调度
协作式调度器实现轮询调度
15
抢占式调度器实现
SysTick定时器 · 任务控制块(TCB) · 调度算法
抢占式调度器实现SysTick
16
任务同步与通信
信号量 · 互斥锁 · 消息队列
任务同步通信
17
内存管理策略
静态内存分配 · 动态内存分配 · 内存池
内存管理策略静态内存分配
18
时间管理模块
软件定时器 · 时间戳服务 · 超时检测
时间管理模块软件定时器
19
错误处理与断言
错误码定义 · 断言宏 · 故障分析器
错误处理断言
20
低功耗设计
睡眠模式 · 停止模式 · 待机模式
低功耗设计睡眠模式
21
外设驱动框架
设备对象模型 · 驱动注册与注销 · 文件系统接口
外设驱动框架设备对象模型
22
Bootloader设计
启动流程 · 固件升级协议 · Flash分区
Bootloader设计
23
单元测试框架
Unity/CMock集成 · 模拟外设 · 测试覆盖率
单元测试框架Unity/CMock
24
集成测试与CI/CD
Jenkins/GitLab CI · 自动化构建 · 静态代码分析
CI/CD集成测试
25
调试技巧与工具
GDB调试 · SEGGER RTT · 逻辑分析仪
调试技巧工具
26
性能分析与优化
代码剖析 · 执行时间测量 · 栈使用分析
性能分析优化
27
安全编码规范
MISRA-C规则 · 静态分析工具 · 防御性编程
安全编码规范MISRA-C
28
多核与异构架构
双核通信 · 共享内存 · 核间中断
多核异构架构
29
项目实战
智能家居网关：需求分析 · 架构设计 · 模块实现
项目实战智能家居网关
30
课程总结与进阶
知识体系回顾 · 常见问题FAQ · 学习资源推荐
课程总结进阶