控制器固件与硬件协同调试实战

📚 共计 30 章节
01
调试环境搭建
逻辑分析仪、示波器、调试器的选型与连接,搭建最小调试系统。
环境工具链
02
固件编译与烧录
交叉编译链配置、Makefile编写、JTAG/SWD烧录流程。
编译烧录
03
GPIO电平调试
用万用表/示波器测量GPIO输出波形,验证初始化代码正确性。
GPIO波形
04
UART通信调试
波特率误差分析、数据帧格式验证、用串口助手抓包。
UART串口
05
SPI总线调试
时钟极性(CPOL)与相位(CPHA)匹配、片选信号时序、MISO/MOSI数据对齐。
SPI时序
06
I2C总线调试
起始/停止条件、应答信号、时钟拉伸、多主机冲突检测。
I2C总线
07
定时器与PWM调试
预分频器计算、占空比实测、中断触发频率验证。
定时器PWM
08
ADC采样调试
参考电压设置、采样率与转换时间、DMA传输数据校验。
ADC采样
09
中断系统调试
中断优先级配置、嵌套中断处理、中断延迟测量。
中断优先级
10
DMA传输调试
源/目的地址递增模式、传输完成中断、FIFO阈值设置。
DMA传输
11
看门狗调试
喂狗时机、超时时间实测、复位源分析。
看门狗复位
12
低功耗模式调试
睡眠/停止/待机模式电流测量、唤醒源验证。
低功耗唤醒
13
Flash读写调试
擦除/写入时序、数据校验、写保护机制。
Flash存储
14
EEPROM/FRAM调试
I2C/SPI接口时序、页写入与轮询、数据保持测试。
EEPROMFRAM
15
外部中断调试
边沿触发与电平触发、毛刺滤波、中断服务函数耗时。
外部中断滤波
16
RTC实时时钟调试
晶振起振验证、时间校准、闹钟中断测试。
RTC时钟
17
CAN总线调试
位时序配置、报文收发、错误帧分析。
CAN总线
18
USB设备调试
枚举过程、端点配置、描述符验证。
USB枚举
19
以太网调试
PHY芯片初始化、MAC地址配置、ping包测试。
以太网PHY
20
SD卡/MMC调试
SPI/SDIO模式切换、初始化序列、读写扇区验证。
SD卡存储
21
LCD显示调试
初始化序列、像素时钟、帧缓冲更新。
LCD显示
22
触摸屏调试
I2C读取坐标、校准算法、多点触控验证。
触摸校准
23
传感器调试
I2C/SPI读取ID、数据手册寄存器验证、数据转换公式。
传感器寄存器
24
电机驱动调试
PWM频率与死区时间、H桥控制、电流采样。
电机驱动
25
Bootloader调试
跳转地址、向量表重映射、固件升级流程。
Bootloader升级
26
RTOS任务调试
任务堆栈溢出检测、优先级反转、临界区保护。
RTOS任务
27
信号量与互斥锁调试
死锁检测、超时机制、优先级继承。
信号量互斥
28
消息队列调试
数据丢失、队列溢出、中断中发送消息。
队列中断
29
软件定时器调试
定时精度、回调函数执行时间、定时器组管理。
定时器回调
30
综合调试案例
多外设协同工作、时序冲突解决、性能优化实战。
综合实战