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FreeRTOS嵌入式C语言设计模式与软件架构

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · FreeRTOS在嵌入式系统中的地位
课程导入学习目标
02
嵌入式C语言基础回顾
指针 · 结构体 · 函数指针
嵌入式C语言基础…指针
03
FreeRTOS核心概念
任务 · 调度器 · 状态机
FreeRTOS核心概念
04
任务创建与管理
xTaskCreate · 任务参数 · 任务句柄
任务创建管理
05
队列机制与设计模式
队列创建 · 发送接收 · 阻塞超时
队列机制设计模式
06
信号量与互斥量
二值信号量 · 计数信号量 · 互斥量
信号量互斥量
07
事件组与任务通知
事件标志 · 事件组同步 · 任务通知替代信号量/队列的优化模式
事件组任务通知
08
软件定时器
定时器创建 · 回调机制 · 定时器服务任务
软件定时器定时器创建
09
内存管理策略
heap_1到heap_5 · 静态与动态内存 · 内存碎片
内存管理策略heap
10
中断管理设计模式
延迟中断处理 · 二值信号量同步 · 队列传递数据
断管理设计模式延迟
11
低功耗设计模式
Tickless模式 · 空闲任务钩子 · 睡眠与唤醒
低功耗设计模式Tickless
12
状态机设计模式
有限状态机基础 · 事件驱动状态机 · 表驱动状态机
状态机设计模式有限状态机基础
13
事件驱动架构
事件循环 · 发布-订阅模式 · 事件分发器
事件驱动架构事件循环
14
分层架构设计
驱动层 · 中间件层 · 应用层
分层架构设计驱动层
15
模块化与可复用设计
模块划分原则 · 接口设计 · 隐藏内部实现
模块化可复用设计
16
回调函数与钩子机制
回调模式 · 注册回调 · 钩子函数
回调函数钩子机制
17
生产者-消费者模式
队列实现 · 环形缓冲区 · 多任务同步
生产者消费者模式
18
观察者模式
事件订阅 · 通知机制 · 任务间广播
观察者模式事件订阅
19
命令模式
命令解析 · 命令队列 · 命令执行
命令模式命令解析
20
代理模式与远程调用
任务代理 · 接口代理 · 消息传递
代理模式远程调用
21
单例模式与资源管理
唯一实例 · 互斥访问 · 初始化顺序
单例模式资源管理
22
对象池模式
固定大小对象池 · 动态分配替代 · 实时性保障
对象池模式固定大小对象池
23
双缓冲与多缓冲模式
数据采集与处理 · 乒乓缓冲 · 避免竞争
双缓冲多缓冲模式
24
看门狗与故障恢复
硬件看门狗 · 任务监控 · 心跳机制
看门狗故障恢复
25
日志与调试架构
日志级别 · 环形日志 · 任务间日志传输
日志调试架构
26
多任务通信综合案例
传感器数据采集 · 处理 · 显示
多任务通信综合案…传感器数据采集
27
实时性分析与优化
任务优先级分配 · 调度延迟 · 响应时间
实时性分析优化
28
常见问题与陷阱
优先级反转 · 队列溢出 · 内存泄漏
常见问题陷阱
29
项目实战
智能家居网关：需求分析 · 架构设计 · 模块划分
项目实战智能家居网关
30
综合提升与未来方向
设计模式总结 · 架构评估 · 代码重构
综合提升未来方向