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SafeRTOS集成与安全监控开发

共计 30 章节
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01
SafeRTOS概述
什么是SafeRTOS · SafeRTOS与FreeRTOS的… · 安全认证标准（IEC 61508/I…
SafeRTOS什么是
02
开发环境搭建
基于ARM Cortex-M的硬件平… · 编译器（ARMCC/GCC）配置 · 调试器（J-Link/ST-Link…
开发环境搭建ARM
03
内核架构解析
任务状态机（就绪/运行/阻塞/挂起） · 调度策略（基于优先级的抢占式调度） · 时间片轮转
内核架构解析任务状态机
04
任务创建与管理
任务控制块（TCB）结构 · xTaskCreate() API详… · 任务优先级与堆栈配置
任务创建管理
05
任务间通信-队列
队列的创建与删除 · 队列发送与接收（xQueueSend… · 队列集（Queue Set）的使用场…
任务间通信队列
06
任务间通信-信号量
二值信号量与计数信号量 · 互斥信号量与优先级继承 · 递归互斥信号量
任务间通信信号量
07
任务间通信-事件组
事件位的设置与等待 · 事件组与信号量的对比 · 多任务同步的典型模式
任务间通信事件组
08
任务通知
轻量级任务通知机制 · 任务通知替代信号量与队列的实践 · 通知值的操作API
任务通知轻量级任务通知机…
09
软件定时器
定时器回调函数 · 自动重载与单次模式 · 定时器服务守护任务
软件定时器定时器回调函数
10
内存管理
heap_1到heap_5方案对比 · 静态内存分配与动态内存分配 · 内存碎片问题与对策
内存管理heap
11
中断管理
SafeRTOS的中断安全API · 中断嵌套与临界区 · 延迟中断处理（Deferred In…
断管理SafeRTOS
12
低功耗模式
Tickless Idle模式原理 · 系统节拍时钟的暂停与恢复 · 功耗测量与优化案例
低功耗模式Tickless
13
MPU内存保护
MPU硬件原理 · SafeRTOS的MPU支持 · 任务隔离与特权级划分
MPU内存保护
14
安全监控架构设计
看门狗（Watchdog）集成 · 心跳任务（Heartbeat Tas… · 系统健康状态机
安全监控架构设计Watchdog
15
运行时错误检测
堆栈溢出检测（Stack Overf… · 断言（configASSERT）配置 · 运行时参数检查
运行时错误检测Stack
16
安全日志系统
环形缓冲区日志设计 · 日志等级（ERROR/WARNING… · 非阻塞日志输出
安全日志系统环形缓冲区日志设…
17
故障注入与恢复
模拟内存错误 · 任务挂起恢复机制 · 系统安全重启策略
故障注入恢复
18
安全启动流程
启动自检（POST） · 固件完整性校验（CRC/SHA） · 安全状态初始化
安全启动流程POST
19
通信安全
CAN/CAN-FD安全通信协议 · 消息认证码（MAC）集成 · 通信超时监控
通信安全CAN/CAN-FD
20
传感器数据安全
传感器数据有效性校验 · 冗余采样与投票机制 · 数据年龄监控
传感器数据安全传感器数据有效性…
21
执行时间监控
任务执行时间测量（High Wate… · WCET（最坏情况执行时间）估算 · 超时告警
执行时间监控High
22
安全状态机
系统安全状态定义（INIT/RUN/… · 状态转换条件 · 安全动作执行
安全状态机INIT/RUN
23
双核/多核安全
AMP与SMP模式选择 · 核间通信（RPMsg/IPC） · 资源隔离策略
双核多核安全
24
OTA安全升级
安全固件签名与验证 · 回滚保护机制 · 升级过程中的任务管理
OTA安全升级
25
安全认证文档
IEC 61508 SIL3文档要求 · 测试覆盖率分析 · 静态代码分析工具（MISRA-C）集…
安全认证文档IEC
26
单元测试与集成测试
Unity/CMock测试框架 · SafeRTOS API的Mock技… · 覆盖率报告生成
单元测试集成测试
27
静态分析工具
PC-Lint/Coverity配置 · MISRA-C 2012规则集 · 代码度量（Cyclomatic Co…
静态分析工具PC-Lint/Cove…
28
安全监控仪表盘
基于UART/CAN的实时数据输出 · 上位机监控界面设计（Python/P… · 数据可视化
安全监控仪表盘UART/CAN
29
综合案例1
汽车电子T-Box安全监控系统 · 任务划分 · 安全机制实现
综合案例1T-Box
30
综合案例2
工业控制器安全监控系统 · 冗余设计 · 故障诊断与恢复
综合案例2工业控制器安全监…