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STM32裸机模块化编程与故障定位实战

共计 30 章节

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课程导学与开发环境搭建

课程目标 · STM32选型建议 · Keil MDK安装与配置

课程导学开发环境搭建

GPIO模块化编程

寄存器映射与位带操作 · 标准库与HAL库对比 · 模块化封装GPIO驱动

GPIO模块化编程

系统时钟与定时器

时钟树详解 · SysTick定时器 · 模块化封装延时函数

系统时钟定时器

中断系统与NVIC

中断优先级分组 · 外部中断EXTI · 模块化封装中断驱动

串口通信USART

USART协议基础 · 轮询与中断收发 · 模块化封装串口驱动

USART串口通信

定时器PWM与输入捕获

通用定时器配置 · PWM输出 · 输入捕获测频

ADC基本原理 · 单次与连续转换 · DMA搬运数据

I2C通信与EEPROM

I2C协议时序 · 软件模拟I2C · 硬件I2C驱动

SPI通信与LCD显示

SPI协议详解 · 硬件SPI驱动 · 模块化封装SPI驱动

看门狗与低功耗

独立看门狗IWDG · 窗口看门狗WWDG · 睡眠/停止/待机模式

看门狗低功耗

FreeRTOS移植与任务管理

FreeRTOS简介 · 任务创建与删除 · 任务优先级与调度

FreeRTOS队列与信号量

队列通信 · 二值信号量 · 计数信号量

FreeRTOS软件定时器与事件组

软件定时器 · 事件组同步 · 实战：多事件触发任务

FreeRTOS软件定时器

内存管理与堆栈分析

Cortex-M3/M4内存映射 · 堆栈溢出检测 · malloc/free风险

内存管理堆栈分析

调试工具与技巧

硬件调试器使用 · 断点与单步调试 · Watch窗口与Live Watch

调试工具硬件调试器使用

逻辑分析仪与示波器

逻辑分析仪抓取时序 · 示波器测量波形 · 实战：I2C时序分析

逻辑分析仪示波器

故障定位之HardFault

HardFault产生原因 · 异常栈回溯 · 定位死机代码行

HardFault故障定位之

故障定位之堆栈溢出

堆栈溢出原理 · MPU保护 · 堆栈使用率统计

故障定位之堆栈溢…堆栈溢出原理

故障定位之野指针

指针初始化 · NULL检查 · 指针类型匹配

故障定位之野指针指针初始化

故障定位之数据竞争

临界区保护 · 原子操作 · volatile关键字

故障定位之数据竞…临界区保护

模块化编程规范

头文件设计 · 源文件分离 · API接口设计

模块化编程规范头文件设计

状态机编程思想

状态机模型 · 事件驱动 · 表驱动法

状态机编程思想状态机模型

环形缓冲区与队列

环形缓冲区原理 · 无锁队列实现 · 实战：串口数据缓冲

环形缓冲区队列

Bootloader设计与实现

Bootloader架构 · Flash分区 · 跳转逻辑

Bootloader设计

固件加密与安全

读保护RDP · 加密算法移植 · 安全启动

固件加密安全

单元测试与自动化

Unity测试框架 · 模拟依赖 · 测试覆盖率

单元测试自动化

持续集成CI/CD

Git版本控制 · Jenkins自动化构建 · 固件发布

CI/CD持续集成

综合项目一

智能家居终端：需求分析 · 模块划分 · 联调测试

综合项目一智能家居终端

综合项目二

四轴飞行器飞控：传感器融合 · PID控制 · PWM输出

综合项目二四轴飞行器飞控

课程总结与进阶之路

知识体系回顾 · 常见面试题 · 学习资源推荐

课程总结进阶之路