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RTOS低功耗调度与待机电流故障定位实战

共计 30 章节

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低功耗基础概念

RTOS功耗模型 · MCU睡眠模式分类（Sleep/St… · 电流与电压的关系

低功耗基础概念RTOS

Tickless Idle机制

原理剖析 · 如何配置FreeRTOS的confi… · 进入与退出低功耗的钩子函数

调度器与功耗管理

空闲任务的作用 · 如何自定义空闲任务钩子 · 任务调度对功耗的影响

调度器功耗管理

外设时钟门控

AHB/APB总线时钟控制 · 使用RCC寄存器关闭未使用的外设时钟 · 调试时的时钟陷阱

外设时钟门控AHB/APB

GPIO电平与漏电流

浮空输入的风险 · 上下拉电阻配置 · 输出电平状态对功耗的影响

待机电流测量方法

万用表 vs 精密电阻法 vs 源表… · 测量注意事项 · 动态电流与静态电流分离

待机电流测量方法vs

低功耗定时器(LPTIM)

LPTIM在Stop模式下的工作 · 如何用LPTIM实现周期性唤醒 · 配置避坑

LPTIM低功耗定时器

RTC唤醒与日历管理

RTC在低功耗模式下的配置 · 闹钟唤醒与周期性唤醒 · 备份寄存器保存上下文

DMA与低功耗

DMA在睡眠模式下的传输 · DMA完成中断唤醒CPU · DMA总线仲裁对功耗的影响

ADC低功耗模式

ADC的自动关断模式 · 注入组与规则组的功耗差异 · 采样时间与功耗的权衡

ADC低功耗模式

通信接口低功耗（UART/I2C/SPI）

UART的停止模式唤醒 · I2C的地址匹配唤醒 · SPI的时钟门控

UART/I2C/SPI通信接口低功耗

RF与无线模块功耗管理

WiFi/BLE模块的DTIM睡眠 · 射频前端的PA/LNA控制 · AT指令睡眠控制

RF无线模块功耗管理

电源管理芯片(PMIC)协同

PMIC的DVS动态调压 · PFM/PWM模式切换 · PMIC与MCU的时序配合

PMIC电源管理芯片

RTOS任务状态与功耗

就绪态 · 阻塞态 · 挂起态对功耗的影响

RTOS任务状态

事件驱动架构

如何用信号量/事件标志组替代轮询 · 消息队列在低功耗中的应用 · 中断下半部设计

事件驱动架构如何用信号量

功耗测量工具链

Joulescope · Otii · Power Profiler的使用

功耗测量工具链Joulescope

待机电流故障定位方法论

二分法隔离 · 硬件最小系统法 · 软件最小任务集法

待机电流故障定位…二分法隔离

常见待机电流异常原因

GPIO漏电 · 未关闭的时钟 · LDO泄漏

常见待机电流异常…GPIO

使用DWT计数器测量代码执行时间 · GPIO示波器打点法 · 串口日志的功耗代价

调试技巧DWT

低功耗RTOS选型

FreeRTOS vs Zephyr…

动态电压频率调整(DVFS)

工作原理 · 在RTOS中的实现 · 电压与频率的映射表

DVFS动态电压频率调整

Retention vs Power Gating

SRAM保持与掉电的选择 · 寄存器保留域 · 快速唤醒与深度睡眠的权衡

低功耗内存管理

SRAM分区策略 · 堆栈优化 · 代码在RAM中执行 vs Flash…

低功耗内存管理SRAM

中断优先级与功耗

中断嵌套对功耗的影响 · 如何设置中断优先级以优化唤醒延迟

断优先级功耗

看门狗与低功耗

独立看门狗(IWDG)与窗口看门狗(… · 喂狗时机

看门狗低功耗

Bootloader与低功耗

启动过程中的功耗尖峰 · 如何设计低功耗Bootloader · 跳转前的状态清理

Bootloader低功耗

量产测试中的功耗验证

ICT/FCT测试中的电流测量 · 边界扫描与功耗 · 良率与功耗的关系

量产测试功耗验证

电池特性与电量估算

锂电池放电曲线 · 库仑计使用 · 电压法估算电量的误差

电池特性电量估算

低功耗设计模式

MVC模式在嵌入式中的应用 · 状态机与低功耗 · 数据采集系统的功耗优化案例

低功耗设计模式MVC

综合实战案例

基于STM32U5+FreeRTOS… · 从需求分析到最终待机电流2uA的全流…

综合实战案例STM32U5+Free…