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本课程属于：164-嵌入式STM32项目合集实战篇 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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STM32F407项目性能调优与低功耗设计实战

共计 30 章节

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课程导学与开发环境搭建

课程目标 · STM32F407性能与功耗概览 · 开发板介绍

课程导学开发环境搭建

STM32F407时钟系统深度解析

时钟树结构 · HSE/HSI/PLL配置 · 系统时钟与总线时钟（AHB/APB1…

STM32F407时钟系统深度解析

性能调优基础

CPU流水线与哈佛结构 · 零等待周期与Flash预取 · ART Accelerator™工作…

性能调优基础CPU

代码优化策略（上）

编译器优化等级（-O0/-O1/-O… · 内联函数与宏定义 · 循环展开与软件流水

代码优化策略O0/-O1/-O

代码优化策略（下）

数据对齐与字节序 · 使用DMA进行数据搬运 · 位带操作（Bit-banding）加…

代码优化策略数据对齐

内存优化与MPU配置

SRAM与CCM RAM的区别 · 将关键代码/数据放入CCM RAM · MPU（内存保护单元）的基本配置与使…

MPU内存优化

中断与事件系统优化

NVIC中断优先级分组 · 抢占优先级与子优先级配置 · 中断延迟分析与优化

事件系统优化NVIC

外设性能调优——GPIO

GPIO输出速度配置（2MHz/25… · 推挽输出与开漏输出选择 · 复用功能（AF）的合理配置

GPIO外设性能调优

外设性能调优——定时器

高级定时器 · 通用定时器 · 基本定时器的区别

外设性能调优定时器

外设性能调优——ADC与DAC

ADC采样率与分辨率权衡 · 规则组与注入组 · DMA配合ADC连续采样

外设性能调优——SPI与I2C

SPI时钟极性与相位 · SPI DMA传输 · I2C时钟延展与速率优化

外设性能调优——USART与CAN

USART波特率误差计算 · FIFO与DMA配合 · CAN总线位时序与同步段设置

RTOS性能调优（FreeRTOS）

任务优先级设计 · 任务堆栈大小估算 · 临界区与挂起调度器

低功耗设计概述

STM32F407低功耗模式概览（S… · 电压调节器（Regulator）模式 · 低功耗与性能的权衡

低功耗设计概述STM32F407

Sleep模式实战

Sleep模式进入与退出 · WFI与WFE指令区别 · Sleep模式下外设状态管理

Sleep模式实战

Stop模式实战

Stop模式进入与退出 · RTC唤醒Stop模式 · Stop模式下SRAM与寄存器保持

Stop模式实战

Standby模式实战

Standby模式进入与退出 · WKUP引脚唤醒 · RTC闹钟唤醒

Standby模式实战

外设低功耗配置

GPIO上下拉与浮空选择 · 定时器低功耗模式 · ADC自动关断（Auto-Off）

外设低功耗配置GPIO

时钟门控技术

AHB/APB外设时钟使能与失能 · 使用RCC寄存器精确控制外设时钟 · 动态时钟切换策略

时钟门控技术AHB/APB

电源管理单元（PWR）深入

PWR寄存器详解 · 电压调节器（MR/LP/PLP）模式… · 欠压复位（BOR）与可编程电压检测（…

PWR电源管理单元

低功耗定时器（LPTIM）

LPTIM特性介绍 · LPTIM在Stop模式下的使用 · LPTIM与RTC配合实现超长定时

LPTIM低功耗定时器

RTC与备份域

RTC时钟源选择（LSE/LSI/H… · RTC闹钟与唤醒 · 备份域SRAM（BKP SRAM）数…

DMA在低功耗中的应用

DMA2D（图形加速器）简介 · DMA在Sleep模式下的传输 · 使用DMA减少CPU唤醒次数

综合案例1——低功耗数据采集器

需求分析 · 硬件选型 · 软件架构设计

综合案例1低功耗数据采集器

综合案例2——高性能音频处理

I2S接口配置 · DMA双缓冲（Ping-Pong）音… · CMSIS-DSP FIR滤波优化

综合案例2高性能音频处理

综合案例3——电池供电无线传感器

LoRa/Sub-1G模块选型 · SPI DMA驱动 · 周期性采集与上报

综合案例3电池供电无线传感…

性能与功耗测量工具

电流测量方法（万用表/示波器/专用功… · 使用STM32CubeMonitor… · 性能计数器（DWT）使用

性能功耗测量工具

调试与优化方法论

Profiling工具使用（Keil… · 常见性能瓶颈定位 · 功耗热点分析流程

调试优化方法论

项目实战——智能手表原型

功能需求分解 · 任务调度设计 · 屏幕刷新优化

项目实战智能手表原型

课程总结与进阶之路

STM32F407性能极限探索 · H7系列与G0系列低功耗对比 · RT-Thread与Zephyr生态…

课程总结进阶之路