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嵌入式C语言设计与代码优化

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嵌入式C语言的应用领域 · 学习目标 · 课程整体框架与学习方法

课程导入嵌入式C语言的应…

嵌入式开发环境搭建

交叉编译工具链 · IDE选择 · 调试器与仿真器

嵌入式开发环境搭…交叉编译工具链

C语言基础回顾

数据类型 · 运算符 · 控制流

C语言基础回顾数据类型

存储器与数据表示

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存储器数据表示

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结构体与联合体优化

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结构体联合体优化

预处理器与宏

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预处理器宏定义

编译链接与启动代码

编译流程 · 链接脚本 · 启动文件

编译链接启动代码

代码优化基础

时间与空间权衡 · 优化级别 · 编译器优化选项

代码优化基础时间

数据类型的优化

使用合适宽度 · 避免隐式转换 · 定点数代替浮点

数据类型的优化使用合适宽度

循环展开 · 循环合并 · 减少循环开销

循环优化循环展开

减少分支 · 使用查找表 · likely/unlikely

分支优化减少分支

内联函数 · 函数调用开销 · 尾递归

函数优化内联函数

栈与堆管理 · 静态分配 · 内存池

内存优化堆管理

位操作与寄存器编程

位掩码 · 位操作技巧 · 读写寄存器

位操作寄存器编程

中断与并发安全

中断服务程序编写 · 临界区 · 关中断

并发安全断服务程序编写

低功耗设计

睡眠模式 · 事件驱动 · 降低时钟频率

低功耗设计睡眠模式

实时性优化

任务调度 · 时间片 · 优先级反转

实时性优化任务调度

通信协议实现

串口 · I2C · SPI

通信协议实现串口

状态机与事件驱动

状态机设计模式 · 事件驱动架构 · 表驱动状态机

状态机事件驱动

模块化与可维护性

头文件设计 · 接口封装 · 分层架构

模块化可维护性

代码安全与健壮性

输入校验 · 边界检查 · 错误处理

代码安全健壮性

测试与调试

单元测试 · 集成测试 · 断言

性能分析工具

使用profiler · trace · 性能计数器

性能分析工具profiler

代码大小优化

去除冗余 · 函数合并 · 使用压缩算法

代码大小优化去除冗余

常见嵌入式C陷阱

未定义行为 · 整数溢出 · 指针越界

常见嵌入式C陷阱未定义行为

LED闪烁与按键扫描的优化实现

案例实战LED

串口驱动与环形缓冲区的设计与优化

案例实战串口驱动

传感器数据采集与滤波算法（如卡尔曼 · 移动平均）的C实现

案例实战传感器数据采集

从需求分析到代码优化的完整嵌入式系统… · 涵盖设计 · 实现

综合项目从需求分析到代码…