🚗 嵌入式实时操作系统 · 自动驾驶
📘 30章 · 从入门到实战
1
实时操作系统基础
RTOS概念 · GPOS区别 · 实时性指标 · 自动驾驶需求
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2
内核架构与调度策略
FreeRTOS/AUTOSAR · 优先级调度 · 时间片轮转
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3
任务管理与状态机
创建/删除/挂起 · 状态迁移 · 空闲任务与钩子
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4
任务间通信机制
队列 · 信号量 · 互斥量 · 事件标志组 · 消息邮箱
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5
中断管理与ISR设计
中断嵌套 · 延迟 · ISR同步 · 零拷贝处理
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6
内存管理策略
静态/动态分配 · 碎片 · 伙伴算法 · TLSF
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7
时间管理
系统时钟 · 软件定时器 · 时间片 · 看门狗
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8
资源同步与死锁预防
优先级反转 · 继承协议 · 死锁检测与避免
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9
多核与异构计算
AMP/SMP/BMP · 核间通信 · 缓存一致性 · NPU
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10
功能安全标准
ISO 26262 · ASIL等级 · 安全机制 · 故障响应
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11
确定性执行与WCET分析
最坏情况执行时间 · 静态分析 · Cache影响
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12
虚拟化与混合关键性
Type1/2 Hypervisor · 资源分区 · 混合调度
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13
通信中间件
DDS · SOME/IP · Zenoh · QoS策略
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14
传感器数据流处理
Camera/LiDAR/Radar管道 · 零拷贝 · 时间同步
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15
感知算法实时化
YOLO/PointPillars · NPU调度 · 帧率与延迟
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16
规划与控制实时性
路径规划 · 硬实时约束 · 执行器响应
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17
系统启动与安全启动
快速启动 · 安全链 · 回滚 · OTA原子性
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18
日志与诊断
实时日志 · Trace工具 · 故障注入 · 运行时诊断
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19
性能调优
CPU负载 · 中断延迟 · 堆栈监控 · Profiling
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20
硬件在环测试
HIL架构 · 实时仿真 · 故障注入 · 回归自动化
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21
功能安全认证
认证流程 · 文档体系 · 独立安全单元 · 案例
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22
开源RTOS选型
FreeRTOS · Zephyr · NuttX · RT-Thread
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23
商业RTOS选型
QNX · VxWorks · AUTOSAR OS · PikeOS
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24
系统集成挑战
多供应商集成 · 接口标准化 · 版本管理 · CI
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25
网络安全
ECU安全 · CAN/CAN-FD · SecOC · 入侵检测
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26
冗余与容错设计
主备切换 · 三模冗余 · 拜占庭容错 · 故障静默
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27
功耗管理
DVFS · 空闲任务 · 唤醒源 · 热管理
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28
工具链与调试
JTAG/SWD · Trace32 · SystemView · Percepio
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29
未来趋势
Rust RTOS · Tock OS · RISC-V · AI调度
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30
综合项目实战
NXP S32G · L2+自动驾驶系统设计与实现
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