医疗嵌入式BSP & 驱动开发

📖 30章 · 实战目录 v2.0

01 医疗嵌入式系统概述

医疗电子设备分类 BSP角色 IEC 60601

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02 嵌入式开发环境搭建

交叉编译工具链 TFTP/NFS JTAG/SWD

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03 ARM Cortex-M体系结构

寄存器组异常/中断向量表 MPU

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04 启动流程与链接脚本

上电启动 Bootloader .lds / 分散加载

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05 GPIO驱动开发

寄存器详解输入/输出/中断按键消抖 & LED

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06 UART驱动开发

串口协议/帧格式 FIFO & DMA 环形缓冲区 / printf

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07 I2C总线驱动

协议时序/主从多主机仲裁 EEPROM/传感器

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08 SPI总线驱动

四种模式 DMA+SPI LCD/ADC驱动

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09 定时器与PWM

SysTick / 通用定时器 PWM / 输入捕获呼吸灯 & 舵机

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10 ADC与DAC驱动

逐次逼近ADC 多通道/DMA 医疗传感器采集

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11 中断系统与NVIC

优先级分组嵌套/延迟优化 FIQ & IRQ

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12 DMA控制器

内存⇄外设/内存链表模式医疗数据批量搬运

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13 看门狗与电源管理

IWDG / WWDG 睡眠/停止/待机低功耗医疗设计

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14 RTOS基础 · FreeRTOS

任务创建/调度上下文切换临界区保护

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15 RTOS同步与通信

信号量/互斥锁消息队列/事件组医疗多任务协作

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16 RTOS内存管理

堆栈/静态动态内存碎片医疗设备内存安全

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17 设备驱动框架设计

Linux字符设备 file_operations udev自动节点

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18 platform总线 & 设备树

dts语法 platform匹配 GPIO/LED实例

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19 中断底半部机制

tasklet/工作队列 threaded IRQ 医疗实时性

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20 时钟框架 & 电源管理

clk子系统/DVFS runtime PM 医疗功耗优化

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21 输入子系统

输入设备框架按键/触摸多点触控协议

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22 帧缓冲(Framebuffer)驱动

显存映射/LCD时序显示缓冲/刷新医疗UI显示

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23 ALSA音频驱动

音频编解码/I2S DMA音频传输医疗语音提示

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24 USB设备驱动

USB协议/描述符控制/批量/中断 HID / 医疗外设

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25 网络驱动 & TCP/IP

MAC/PHY驱动 LWIP移植医疗网络通信

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26 存储设备驱动

SPI Flash / eMMC FAT32/UBIFS OTA升级

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27 安全启动与加密

安全启动链/信任根 AES/RSA硬件引擎医疗数据安全

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28 医疗设备驱动实例(一)

ECG传感器驱动信号采集/滤波数据缓存传输

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29 医疗设备驱动实例(二)

SpO₂传感器 PPG信号处理报警阈值管理

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30 BSP集成与测试

Yocto/Buildroot 驱动自测试/HIL 医疗认证合规

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