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电机控制嵌入式软件架构与代码优化

共计 30 章节
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01
课程导入
电机控制嵌入式软件的整体架构 · 学习路径 · 核心目标与工程挑战
课程导入电机控制嵌入式软…
02
电机控制基础
直流电机 · 永磁同步电机 · 异步电机的工作原理
电机控制基础直流电机
03
嵌入式系统基础
MCU/DSP选型 · 外设资源 · 中断系统
嵌入式系统基础MCU/DSP
04
电机控制核心算法
FOC（磁场定向控制） · DTC（直接转矩控制） · 六步换相的基本原理与对比
电机控制核心算法FOC
05
软件架构设计
分层架构 · 模块化设计 · 状态机设计
软件架构设计分层架构
06
实时操作系统（RTOS）在电机控制中的应用
任务调度 · 优先级配置 · 中断与任务同步
RTOS实时操作系统
07
代码优化基础
代码大小 · 执行速度 · 功耗
代码优化基础代码大小
08
C语言优化技巧
数据类型选择 · 循环优化 · 条件分支优化
C语言优化技巧数据类型选择
09
定点数运算与浮点数优化
Q格式 · 定点数学库 · 浮点转定点的方法与误差分析
定点数运算浮点数优化
10
内存优化
Flash与RAM的合理分配 · 栈与堆管理 · 静态与动态内存的取舍
内存优化Flash
11
外设驱动优化
ADC采样 · PWM生成 · 编码器接口
外设驱动优化ADC
12
中断处理优化
中断优先级设计 · 中断服务程序（ISR）的快速执行 · 中断嵌套与延迟控制
断处理优化断优先级设计
13
电流环与速度环的软件实现
PI控制器 · 抗积分饱和 · 前馈补偿
电流环速度环的软件实现
14
位置环与轨迹规划
位置检测 · 插补算法 · 加减速控制（梯形
位置环轨迹规划
15
无传感器控制技术
反电动势检测 · 滑模观测器 · 扩展卡尔曼滤波的软件实现与优化
无传感器控制技术反电动势检测
16
电机控制中的滤波与信号处理
低通滤波 · 陷波滤波 · 均值滤波的嵌入式实现与优化
电机控制滤波
17
代码可维护性与可移植性
模块接口设计 · 硬件抽象层（HAL） · 条件编译与配置管理
代码可维护性可移植性
18
代码调试与测试
单元测试 · 集成测试 · 硬件在环（HIL）测试
代码调试测试
19
性能分析与剖析
使用示波器 · 逻辑分析仪 · 性能计数器定位瓶颈与优化点
性能分析剖析
20
编译优化选项
编译器优化级别 · 链接器优化 · 代码生成选项对电机控制代码的影响
编译优化选项编译器优化级别
21
案例实战
基于STM32的FOC电机控制软件架…
案例实战STM32
22
案例实战
基于TMS320F28379D的双电…
案例实战TMS320F28379…
23
案例实战
无刷直流电机（BLDC）六步换相控制…
案例实战BLDC
24
案例实战
伺服驱动器的软件架构与高精度位置控制…
案例实战伺服驱动器的软件…
25
常见问题与解决方案
电流采样噪声 · PWM死区效应 · 电机振动
常见问题解决方案
26
安全与可靠性设计
故障检测 · 冗余设计 · 看门狗
安全可靠性设计
27
软件架构模式
MVC · 分层 · 管道-过滤器
软件架构模式MVC
28
代码重构与优化实战
对现有电机控制代码进行重构 · 提升可读性与性能
代码重构优化实战
29
自动化代码生成与模型化设计
基于MATLAB/Simulink的…
自动化代码生成模型化设计
30
综合提升与项目实战
从需求分析到交付的完整电机控制嵌入式…
综合提升项目实战