软定时器框架设计
📚 30章 · 完整目录
v1.0
01
软定时器概述
什么是软定时器
与硬件定时器区别
应用场景
02
核心数据结构设计
TCB设计
状态机
链表组织
03
定时器创建与初始化
API: timer_create
参数校验
初始化流程
04
定时器启动与停止
timer_start/stop
插入时间轮
从时间轮移除
05
定时器删除与状态查询
timer_delete
timer_get_status
资源回收
06
时间轮算法基础
时间轮原理
单层 vs 多层
精度与内存权衡
07
单层时间轮实现
槽位与链表
tick中断处理
插入/移除算法
08
多层时间轮实现
层级结构设计
定时器降级
级联操作
09
定时器超时回调机制
回调函数注册
中断 vs 任务
临界区保护
10
定时器精度控制
软件补偿策略
tick对齐
高精度实现思路
11
定时器溢出处理
32位tick溢出
检测与补偿
64位模拟
12
定时器优先级与调度
优先级设计
高精度抢占
优先级反转
13
定时器链表的优化
跳表应用
红黑树 vs 时间轮
项目选型建议
14
定时器与任务同步
信号量/消息队列
事件标志组
同步机制选择
15
定时器内存管理
静态 vs 动态分配
内存池设计
碎片避免
16
定时器调试与测试
日志输出设计
单元测试框架
边界测试用例
17
定时器性能分析
时间复杂度
空间复杂度
性能测试方法
18
定时器功耗优化
低功耗模式
tickless模式
合并策略
19
定时器与系统时钟
SysTick配置
时钟源选择
漂移补偿
20
FreeRTOS定时器实现
源码分析
API映射
设计思想
21
uC/OS-III定时器实现
源码分析
API映射
设计思想
22
RT-Thread定时器实现
源码分析
API映射
设计思想
23
定时器设计模式
单例模式
观察者模式
策略模式
24
定时器安全性设计
重入保护
中断安全
SMP设计
25
定时器与软件架构
分层设计
模块解耦
接口稳定性
26
物联网中的应用
LPWAN定时同步
传感器采集周期
低功耗管理
27
工业控制中的应用
周期性任务调度
PWM模拟
看门狗定时器
28
多媒体处理中的应用
音视频同步
帧率控制
缓冲管理
29
定时器高级话题
软硬定时器协同
时间戳管理
集群管理
30
综合项目实战
完整框架设计
测试用例
性能调优