🚗 车规级RTOS移植·优化
30章实战
⚡ 从零到功能安全
01
RTOS基础概念
什么是RTOS
前后台系统与RTOS对比
实时内核调度原理
02
车规级芯片概述
ARM Cortex-R/M系列架构
AURIX TC3xx
S32K3系列介绍
03
开发环境搭建
IAR/Green Hills/劳特巴赫调试器配置
工程模板创建
04
RTOS内核源码结构
FreeRTOS/SafeRTOS源码目录分析
关键文件功能说明
05
移植第一步：CPU架构文件
portmacro.h · port.c · portasm.s
架构相关分析
06
中断与异常处理
中断向量表重定向
嵌套中断使能 · 优先级配置
07
任务上下文切换
PendSV异常触发机制
寄存器压栈/出栈 · FPU保存
08
系统时钟节拍
SysTick定时器配置
时钟节拍中断 · 时间片轮转
09
内存管理移植
heap_1~heap_5分析
MPU/MMU保护 · 栈溢出检测
10
任务创建与删除
TCB结构体解析
任务栈初始化 · 删除陷阱
11
队列与信号量
内核对象数据结构
等待队列管理 · 中断级API
12
互斥量与递归锁
优先级继承协议
死锁预防 · 递归锁场景
13
事件标志组
事件位操作
多任务同步 · 事件组vs信号量
14
任务通知
轻量级IPC机制
通知值替代信号量/队列 · 性能
15
软件定时器
定时器命令队列
守护任务 · 单次/周期
16
中断管理
延迟中断处理模式
中断嵌套安全 · 临界区保护
17
低功耗管理
Tickless模式原理
WFI/WFE指令 · 功耗测量
18
多核调度
AMP/SMP架构差异
核间通信 · 资源锁管理
19
功能安全基础
ISO 26262 ASIL等级
SafeRTOS认证 · 故障检测
20
内存保护单元
MPU配置实战
特权/用户模式 · 内存隔离
21
堆栈监测
栈水印技术
运行时栈使用率 · 溢出恢复
22
运行时分析
任务CPU占用率统计
中断延迟测量 · 负载计算
23
性能优化
任务优先级设计原则
临界区最小化 · Cache一致性
24
启动流程优化
启动代码裁剪
BSS清零加速 · 外设时钟使能
25
Bootloader集成
双区OTA架构
RTOS启动参数传递 · 安全启动
26
AUTOSAR OS兼容
OSEK/VDX标准
调度表 · Counter与Alarm
27
调试技巧
断言机制
Tracealyzer集成 · HardFault定位
28
单元测试
Unity/CMock框架
任务行为模拟 · 覆盖率分析
29
经典案例
BMS电池管理系统任务划分
电机控制器实时性保障
30
综合实战
从零移植RTOS到S32K3
功能安全测试 · 性能调优报告