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本课程属于：125-MCU嵌入式软件分层架构与模块化设计 嵌入式基础与RISC-V · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。
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MCU中间件集成与移植适配模块化设计调试实战

共计 30 章节
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01
课程导论与开发环境搭建
MCU中间件概念 · 课程目标 · 开发板选型
课程导论开发环境搭建
02
模块化设计思想
分层架构 · 模块解耦 · 接口设计原则
模块化设计思想分层架构
03
硬件抽象层(HAL)设计
HAL层作用 · GPIO/UART/SPI/I2C… · 多平台移植接口设计
HAL硬件抽象层
04
中间件核心机制
状态机设计 · 事件驱动框架 · 消息队列实现
间件核心机制状态机设计
05
RTOS集成与适配
FreeRTOS移植 · 任务创建与管理 · 信号量与互斥锁
RTOS集成
06
文件系统中间件
LittleFS移植 · 文件操作API封装 · 掉电安全设计
文件系统间件
07
网络协议栈中间件
lwIP移植 · TCP/UDP Socket封装 · MQTT客户端集成
网络协议栈间件
08
GUI中间件集成
LVGL移植 · 显示驱动适配 · 触摸驱动集成
GUI间件集成
09
传感器驱动中间件
传感器抽象层设计 · I2C/SPI传感器驱动框架 · 数据校准与滤波算法
传感器驱动间件
10
日志与调试中间件
日志分级系统 · SEGGER RTT集成 · 命令行调试接口(CLI)
日志调试
11
固件升级中间件
Bootloader设计 · 差分升级算法 · OTA升级流程
固件升级间件
12
低功耗管理中间件
功耗模式管理 · 外设电源门控 · RTOS Tickless模式
低功耗管理间件
13
数据存储中间件
Flash磨损均衡算法 · KV存储系统 · 环形缓冲区实现
数据存储间件
14
音频处理中间件
音频编解码器驱动 · 音频流处理框架 · 语音识别接口封装
音频处理间件
15
安全中间件
加密算法库集成(TinyCrypt) · 安全启动 · 安全存储
安全间件
16
中间件集成测试框架
单元测试框架(Ceedling) · 模拟接口(Mock) · 持续集成(CI)流程
间件集成测试框架Ceedling
17
代码生成与配置工具
Kconfig配置系统 · CMake构建系统 · Python脚本自动化
代码生成配置工具
18
性能优化与资源管理
RAM/Flash优化策略 · Cache一致性 · DMA传输优化
性能优化资源管理
19
多核异构中间件
AMP/SMP架构 · 核间通信(IPC) · 共享内存管理
多核异构间件
20
工业协议中间件
Modbus RTU/TCP移植 · CANopen协议栈集成 · EtherCAT从站实现
工业协议间件
21
无线通信中间件
BLE协议栈集成 · Wi-Fi配网 · ZigBee组网
无线通信间件
22
AI推理中间件
TinyML框架集成(TensorF… · 模型转换与量化 · 推理引擎封装
AI推理
23
时间敏感网络(TSN)中间件
时钟同步(gPTP) · 流量调度 · QoS管理
TSN时间敏感网络
24
虚拟化与容器中间件
MCU虚拟化技术 · MicroPython运行时集成 · WebAssembly运行时
虚拟化容器
25
功能安全中间件
IEC 61508 SIL3设计 · 双核锁步 · 内存保护单元(MPU)
功能安全间件
26
中间件版本管理与发布
语义化版本 · Changelog管理 · 二进制发布
间件版本管理发布
27
文档与API规范
Doxygen文档生成 · API设计规范 · 代码审查清单
API文档
28
实战项目一
智能家居网关：需求分析 · 架构设计 · 中间件选型
实战项目一智能家居网关
29
实战项目二
工业数据采集器：Modbus采集 · 数据上云 · 本地存储
实战项目二Modbus
30
课程总结与进阶方向
知识体系回顾 · 常见问题复盘 · 开源社区参与
课程总结进阶方向