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嵌入式软件架构重构与代码优化实战

共计 30 章节
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01
嵌入式软件架构概述
什么是嵌入式软件架构 · 为什么需要架构重构 · 常见嵌入式架构模式（前后台
嵌入式软件架构概…什么是嵌入式软件…
02
代码坏味道识别
过长函数 · 过大类 · 重复代码
代码坏味道识别过长函数
03
模块化设计原则
高内聚低耦合 · 接口隔离 · 依赖倒置
模块化设计原则高内聚低耦合
04
分层架构设计
硬件抽象层(HAL) · 驱动层 · 中间件层
分层架构设计HAL
05
状态机设计与重构
状态模式 · 表驱动状态机 · 层次状态机
状态机设计重构
06
事件驱动架构
事件循环设计 · 事件队列实现 · 发布-订阅模式在嵌入式中的应用
事件驱动架构事件循环设计
07
RTOS任务设计
任务划分原则 · 任务间通信（队列 · 信号量
RTOS任务设计
08
内存管理优化
静态内存分配 vs 动态内存分配 · 内存池设计 · 栈空间优化
内存管理优化vs
09
中断处理优化
中断服务程序(ISR)设计原则 · 中断延迟优化 · 中断与任务的协作
断处理优化ISR
10
定时器与时间管理
软件定时器设计 · 时间片轮转 · 超时处理机制
定时器时间管理
11
通信协议栈设计
串口协议设计 · 自定义协议解析器 · CRC校验实现
通信协议栈设计串口协议设计
12
数据结构优化
环形缓冲区 · 链表 · 哈希表在嵌入式中的实现与优化
数据结构优化环形缓冲区
13
代码可移植性设计
条件编译技巧 · 编译器抽象层 · 端序处理
代码可移植性设计条件编译技巧
14
配置管理优化
配置文件设计 · 参数存储（EEPROM/Flash） · 默认参数与恢复机制
配置管理优化配置文件设计
15
日志系统设计
分级日志 · 环形日志缓冲区 · 日志输出接口抽象
日志系统设计分级日志
16
错误处理与异常恢复
错误码设计 · 断言使用 · 看门狗集成
错误处理异常恢复
17
单元测试框架搭建
CUnit/Unity框架使用 · 模拟(Mock)技术 · 测试覆盖率分析
单元测试框架搭建CUnit/Unity
18
代码静态分析
PC-Lint/Cppcheck使用 · MISRA-C规范检查 · 代码度量指标
代码静态分析PC-Lint/Cppc…
19
持续集成(CI)实践
Git工作流 · 自动化构建 · 自动化测试
CI持续集成
20
代码审查最佳实践
审查清单 · 审查流程 · 常见问题模式
代码审查最佳实践审查清单
21
性能分析与优化
Profiling工具使用 · 热点函数识别 · 编译器优化选项
性能分析优化
22
功耗优化策略
睡眠模式管理 · 外设时钟门控 · 任务调度优化
功耗优化策略睡眠模式管理
23
启动代码优化
启动流程分析 · 初始化顺序优化 · 自检流程设计
启动代码优化启动流程分析
24
固件升级机制
Bootloader设计 · 差分升级 · 回滚机制
固件升级机制Bootloader
25
安全编码实践
输入验证 · 缓冲区溢出防护 · 整数溢出处理
安全编码实践输入验证
26
多核/多处理器架构
AMP与SMP架构选择 · 核间通信 · 共享资源管理
多核多处理器架构
27
实时性能保证
最坏情况执行时间(WCET)分析 · 优先级反转处理 · 死锁预防
实时性能保证WCET
28
遗留系统重构策略
渐进式重构 · 重构优先级评估 · 回归测试策略
遗留系统重构策略渐进式重构
29
代码文档与注释
Doxygen使用 · 架构决策记录(ADR) · API文档生成
代码文档注释
30
综合实战案例
智能家居网关架构重构 · 从前后台系统迁移到RTOS · 代码优化前后性能对比
综合实战案例智能家居网关架构…