01
运动控制概述
什么是运动控制 · 系统组成 · 性能优化意义与挑战
基础入门
02
实时系统基础
硬实时与软实时 · RTOS选型 · 任务优先级与调度
RTOS调度
03
代码性能分析工具
Profiler使用 · 火焰图解读 · 性能瓶颈定位
工具调试
04
数据结构优化
数组 vs 链表 · 环形缓冲区 · 内存池设计
内存结构
05
算法复杂度分析
大O表示法 · 常见算法复杂度 · 空间换时间
算法理论
06
中断服务程序优化
ISR设计原则 · 中断嵌套 · 减少延迟技巧
中断实时
07
DMA与内存访问
DMA原理 · Scatter-Gather · Cache一致性
DMA存储
08
浮点运算优化
定点数替代 · 查表法 · CORDIC算法
数学嵌入式
09
PID控制器优化
增量式PID · 积分分离 · 抗积分饱和
控制算法
10
轨迹规划优化
S曲线加减速 · T型曲线 · 前瞻算法
运动规划
11
多轴同步控制
电子齿轮 · 电子凸轮 · 主从/虚轴同步
同步多轴
12
通信协议优化
EtherCAT · CANopen · Modbus RTU · 帧优化
通信总线
13
任务间通信优化
消息队列 · 共享内存 · 信号量 · 事件标志
IPC同步
14
内存管理优化
静态 vs 动态分配 · 碎片处理 · 栈空间优化
内存资源
15
编译器优化
GCC优化选项 · LTO · 内联 · 循环展开 · SIMD
编译性能
16
代码结构与模块化
分层设计 · 状态机优化 · 回调与函数指针
架构可维护
17
日志与调试优化
环形日志 · 条件编译 · 断言与异常处理
调试日志
18
看门狗与安全机制
硬件/软件看门狗 · 心跳 · 故障安全状态
安全可靠性
19
电源管理与低功耗
睡眠模式 · 动态频率调整 · 功耗平衡
低功耗电源
20
传感器数据融合
卡尔曼滤波 · 互补滤波 · 滑动平均
传感滤波
21
电机驱动优化
FOC优化 · SVPWM · 电流/速度环调参
电机驱动
22
编码器接口优化
正交解码 · Z信号同步 · 多圈计数 · 滤波
编码器位置
23
力控与阻抗控制
力传感器接口 · 力/位混合 · 阻抗参数整定
力控柔顺
24
视觉引导运动控制
视觉定位 · 手眼标定 · 视觉伺服 · 图像性能
视觉AI
25
网络化运动控制
分布式控制 · IEEE 1588 · 数据分发服务
网络同步
26
FPGA协同处理
FPGA加速 · HLS设计 · AXI总线接口
FPGA硬件
27
测试与验证
单元测试 · 硬件在环 · 压力/稳定性测试
测试质量
28
代码审查与规范
MISRA C · 编码规范 · 静态分析 · 同行评审
规范安全
29
版本控制与CI/CD
Git分支策略 · 自动化构建 · 持续集成 · 固件升级
DevOps工具链
30
综合案例:六轴机器人
从需求分析到部署的全流程实战优化
实战六轴