01
运动控制任务优先级概述
什么是任务优先级 · 为什么需要优先级 · 实时系统与优先级的关系
概念基础
02
实时操作系统(RTOS)基础
任务与调度 · 优先级驱动的内核 · 上下文切换与中断管理
RTOS内核
03
优先级分配策略
静态优先级 · 动态优先级 · 混合优先级策略的优缺点对比
策略对比
04
速率单调调度(RMS)
RMS原理 · 任务周期与优先级映射 · RMS的可调度性分析
调度经典
05
最早截止时间优先(EDF)
EDF算法原理 · 动态优先级计算 · EDF与RMS的对比
动态截止时间
06
优先级反转问题
什么是优先级反转 · 经典场景分析 · 对系统实时性的影响
反转问题
07
优先级继承协议
协议原理 · 实现方式 · 在FreeRTOS中的应用案例
继承FreeRTOS
08
优先级天花板协议
协议机制 · 与继承协议的区别 · 适用场景
天花板协议
09
中断优先级设计
中断优先级与任务优先级的关系 · 中断嵌套 · 临界区保护
中断嵌套
10
任务间通信与优先级
消息队列 · 信号量 · 事件标志组对优先级的影响
IPC通信
11
死锁与优先级
死锁产生条件 · 优先级相关的死锁场景 · 预防与避免策略
死锁避免
12
多核系统中的优先级
多核调度挑战 · 核间中断 · 缓存一致性对优先级的影响
多核缓存
13
运动控制任务分类
周期性任务 · 事件驱动任务 · 紧急任务 · 后台任务
分类运动控制
14
伺服驱动任务优先级设计
位置环 · 速度环 · 电流环的优先级分配
伺服驱动
15
轨迹规划任务优先级
前瞻规划 · 实时插补 · 速度规划的优先级权衡
轨迹插补
16
IO与传感器任务优先级
编码器读取 · 限位开关 · 急停信号的优先级处理
IO传感器
17
通信任务优先级
EtherCAT · CANopen · Modbus等总线任务的优先级设计
总线通信
18
安全监控任务优先级
安全转矩关闭(STO) · 安全限速(SLS)等安全功能的优先级
安全STO
19
人机交互(HMI)任务优先级
界面刷新 · 参数修改 · 报警显示的优先级权衡
HMI交互
20
日志与诊断任务优先级
数据记录 · 故障诊断 · 远程监控的优先级设计
日志诊断
21
优先级测试与验证
测试用例设计 · 最坏情况执行时间(WCET)分析 · 压力测试
测试WCET
22
优先级调整与优化
运行时优先级调整 · 自适应优先级 · 反馈调度
优化自适应
23
FreeRTOS优先级配置实战
任务创建 · 优先级设置 · 调度器配置
FreeRTOS实战
24
RT-Thread优先级配置实战
线程优先级 · 中断优先级 · IPC优先级影响
RT-Thread配置
25
VxWorks优先级配置实战
任务优先级 · ISR优先级 · 优先级继承配置
VxWorks继承
26
运动控制器项目案例1
单轴伺服控制器的优先级设计
项目单轴
27
运动控制器项目案例2
多轴协调运动控制器的优先级设计
多轴协调
28
运动控制器项目案例3
带安全功能的机器人控制器的优先级设计
机器人安全
29
优先级设计常见错误与调试
优先级反转排查 · 死锁定位 · 调度抖动分析
调试错误
30
未来趋势与总结
时间敏感网络(TSN)对优先级的影响 · AI辅助调度 · 课程总结
TSN趋势