血氧仪RTOS任务调度方案 · 课程目录

血氧仪项目概述

项目背景 · 功能需求 · 硬件平台

RTOS基础概念

任务 · 调度器 · 内核 · 临界区

FreeRTOS移植与配置

移植步骤 · Config.h · 堆栈设置

任务创建与管理

xTaskCreate · 优先级 · 状态 · 删除

任务调度算法

抢占式 · 时间片 · 合作式

任务优先级设计

分配策略 · 反转 · 继承

队列（Queue）

创建 · 发送 · 接收 · 传感器数据

信号量（Semaphore）

二值 · 计数 · 互斥 · 同步

事件组（Event Group）

事件位 · 等待 · 多条件触发

轻量同步 · 替代信号量/队列

软件定时器

创建 · 启动 · 回调 · 周期采集

优先级配置 · 延迟处理 · 中断使用

heap_1~5 · 碎片 · 优化策略

低功耗设计

Tickless · 睡眠唤醒 · 续航优化

任务堆栈监控

HighWaterMark · 溢出检测 · 估算

调试与追踪

Trace · vTaskList · 重定向

血氧仪任务划分

采集 · 处理 · 显示 · 通信 · 按键

数据采集任务设计

PPG · I2C/SPI · 采样率 · FIFO

数据处理任务设计

滤波 · 血氧/心率计算

显示任务设计

OLED/LCD · 波形 · 菜单

通信任务设计

BLE · 数据打包 · 重连

按键任务设计

消抖 · 长按/短按 · 状态机

任务间通信设计

数据流 · 队列+信号量 · 防竞争

实时性分析

响应时间 · WCET · 可行性

系统启动流程

硬件初始化 · RTOS启动 · 调度器

错误处理与异常

断言 · 硬故障 · 看门狗 · 恢复

单元测试与集成测试

功能测试 · 压力 · 边界

优先级调整 · 减少切换 · 临界区

从零搭建 · 代码结构 · 烧录

总结与进阶

FAQ · RTOS对比 · 学习资源

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