制氧机 · RTOS调度与状态机
📚 30章 · 完整目录
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第1章
RTOS基础概念
实时内核
什么是RTOS
前后台对比
任务与调度器
临界区
第2章
FreeRTOS移植与配置
底层适配
源码结构
移植步骤
FreeRTOSConfig.h
堆栈设置
第3章
任务创建与管理
多任务核心
函数原型
创建API
删除/挂起
优先级
堆栈估算
第4章
任务状态与切换
状态机基础
运行/就绪/阻塞/挂起
状态转换图
切换时机
第5章
调度算法
策略选择
时间片轮转
优先级抢占
合作式
调度策略
第6章
任务间通信-队列
数据传递
队列原理
创建/发送/接收
队列阻塞
队列集
第7章
任务间通信-信号量
同步/互斥
二值信号量
计数信号量
互斥信号量
优先级翻转
第8章
任务间通信-事件组
事件标志
事件组原理
事件位操作
同步与等待
第9章
任务间通信-任务通知
轻量通信
任务通知优势
发送/接收
替代信号量/队列
第10章
软件定时器
时间管理
定时器原理
单次/周期
回调函数
守护任务
第11章
中断管理
硬实时
中断嵌套
延迟中断处理
中断安全API
临界区
第12章
内存管理
堆与碎片
静态/动态分配
heap_1~heap_5
内存碎片
第13章
低功耗管理
节能优化
Tickless模式
空闲任务钩子
功耗策略
第14章
制氧机系统需求分析
项目起点
工作原理
功能模块
性能指标
安全要求
第15章
制氧机状态机设计
核心状态
状态机理论
待机/启动/制氧/报警/停机
转换条件
第16章
状态机实现方法
编码模式
switch-case
函数指针表
状态表驱动
分层状态机
第17章
任务划分与优先级分配
架构设计
传感器采集
控制算法
显示/通信/报警
第18章
传感器驱动与数据采集
底层驱动
氧气/流量/压力/温度
ADC驱动
第19章
控制算法实现
PID闭环
PID原理
参数整定
浓度闭环
流量控制
第20章
执行器驱动
功率控制
电磁阀
压缩机
加热器
PWM
第21章
人机交互界面
显示与按键
LCD驱动
按键扫描
菜单设计
参数设置
第22章
通信协议实现
联网能力
UART
Modbus
WiFi/蓝牙
数据上报
第23章
报警与故障处理
安全机制
报警阈值
故障检测
故障恢复
日志
第24章
数据存储与记录
持久化
EEPROM
Flash存储
参数保存
历史数据
第25章
系统启动流程
上电引导
硬件初始化
RTOS初始化
任务创建
状态机初始化
调度
第26章
调试与测试方法
质量保障
栈使用率监控
执行时间测量
状态机覆盖率
压力测试
第27章
安全与可靠性设计
鲁棒系统
看门狗
数据校验
冗余设计
异常处理
第28章
性能优化
调优实战
优先级调整
中断延迟优化
内存优化
调度策略
第29章
项目实战
从零搭建
固件框架
代码结构
版本管理
文档编写
第30章
综合案例与总结
项目复盘
完整代码分析
FAQ
未来扩展