📘 嵌入式软件架构文档

📁 30章 · 模板与实战
01 嵌入式软件架构概述
  • 什么是架构
  • 为什么需要文档
  • 核心要素
02 文档编写工具与规范
  • Markdown/Doxygen/Sphinx
  • Git版本管理
  • 编写规范
03 需求分析文档
  • 功能与非功能需求
  • 需求模板
  • 追踪矩阵
04 系统架构设计文档
  • 系统框图
  • 模块划分
  • 接口定义
  • 数据流图
05 模块详细设计文档
  • 模块职责
  • 数据结构
  • 算法描述
  • 状态机
06 接口设计文档
  • API定义
  • 数据结构
  • 通信协议
  • 错误码
07 内存管理设计文档
  • 内存布局
  • 堆栈分配
  • 内存池
  • 动态策略
08 任务调度设计文档
  • 优先级设计
  • 任务间通信
  • 同步机制
  • 调度策略
09 中断处理设计文档
  • 中断优先级
  • ISR设计
  • 嵌套与抢占
  • 延迟分析
10 时间管理设计文档
  • 系统时钟
  • 定时器管理
  • 时间片轮转
  • 超时处理
11 电源管理设计文档
  • 功耗模式
  • 休眠唤醒
  • 电源状态机
  • 低功耗外设
12 安全与可靠性设计
  • 看门狗
  • CRC/校验和
  • 故障检测
  • 安全启动
13 通信协议设计文档
  • 协议栈架构
  • 帧格式
  • 封装解析
  • 协议状态机
14 驱动层设计文档
  • 设备驱动模型
  • HAL
  • 接口规范
  • 中断驱动
15 BSP设计文档
  • BSP架构
  • 启动代码
  • 外设初始化
  • 时钟配置
16 RTOS集成文档
  • RTOS选型
  • 任务创建管理
  • 内存管理
  • 时间管理
17 软件测试文档
  • 单元/集成/系统测试
  • 测试用例
  • 报告模板
18 代码审查与质量文档
  • 审查流程
  • 编码规范
  • 静态分析
  • 代码度量
19 配置管理文档
  • 版本控制策略
  • 分支管理
  • 构建配置
  • 发布管理
20 部署与升级文档
  • 固件升级策略
  • OTA设计
  • 回滚机制
  • 部署环境
21 日志与调试文档
  • 日志系统设计
  • 调试接口
  • 跟踪分析
  • 错误日志
22 性能分析文档
  • 性能指标
  • 基准测试
  • 瓶颈分析
  • 优化建议
23 安全启动与固件签名
  • 安全启动流程
  • 签名验证
  • 密钥管理
  • 防回滚
24 多核与异构计算架构
  • 多核通信
  • 共享内存
  • 任务分配
  • 同步互斥
25 实时性分析与保证
  • 实时性指标
  • WCET分析
  • 调度分析
  • 优先级反转
26 故障注入与容错设计
  • 故障模型
  • 注入方法
  • 容错机制
  • 冗余设计
27 文档评审与维护流程
  • 评审流程
  • 更新策略
  • 版本历史
  • 质量度量
28 案例:智能家居网关
  • 需求分析
  • 系统架构
  • 模块设计
  • 接口定义
29 案例:车载信息娱乐系统
  • 系统分层
  • 模块划分
  • 通信机制
  • 安全设计
30 课程总结与最佳实践
  • 常见陷阱
  • 最佳实践
  • 持续改进
  • 未来趋势