全栈实战方法论 · 课程目录

01

硬件调试基础

示波器、逻辑分析仪、万用表，常见硬件故障排查思路

02

嵌入式系统概述

MCU与MPU区别，RTOS与裸机选择，典型架构分析

03

GPIO配置模式，外部中断触发与优先级设置

04

UART通信协议

帧结构、波特率计算，乱码丢数据调试方法

05

I2C总线协议

时序、地址读写、多主机冲突，实战抓包分析

06

SPI总线协议

四种模式、全双工、DMA优化，常见踩坑记录

07

ADC与传感器采集

分辨率采样率，均值/中值/卡尔曼滤波，传感器校准

08

PWM与电机控制

频率占空比，直流/步进/舵机驱动原理

09

定时器与计数器

单次/周期/PWM模式，输入捕获与输出比较

10

看门狗与低功耗设计

独立/窗口看门狗，睡眠/停止/待机模式切换

11

Bootloader与固件升级

设计原理，IAP在线升级，CRC校验与安全启动

12

RTOS任务管理

FreeRTOS任务创建/删除，优先级反转，堆栈估算

13

RTOS同步与通信

信号量、互斥锁、消息队列、事件标志组陷阱

14

内存管理与堆栈分析

静态/动态内存分配，堆栈溢出检测与优化

15

软件架构设计

分层架构、模块化、状态机，回调与事件驱动

16

指针与函数指针，结构体联合体，位操作，volatile/const

17

代码规范与静态分析

MISRA-C，代码审查清单，PC-Lint/Coverity

18

版本控制与协作

Git工作流(GitFlow)，分支策略，Code Review

19

单元测试与集成测试

Unity/CMock框架，TDD流程，覆盖率分析

20

硬件在环测试(HIL)

HIL平台搭建，仿真模型交互，自动化测试脚本

21

性能分析与优化

Profiling工具(Perf/DTrace)，热点函数，Cache优化

22

编译优化与链接脚本

GCC优化等级，链接脚本定制，代码段布局

23

固件大小优化

代码压缩、LTO、无用代码剔除，Flash空间节省

24

电源管理与热设计

DVFS，热仿真与散热，功耗测量方法

25

EMC与信号完整性

EMC测试标准，PCB布局布线，去耦与屏蔽

26

安全性与加密

AES/RSA实现，安全存储(TPM/SE)，防篡改克隆

27

通信协议栈实现

MQTT/CoAP移植，TCP/IP(LwIP)配置与调优

28

日志系统与调试手段

SEGGER RTT、串口日志、JTAG/SWD，故障注入

29

生产测试与量产工具

ICT/FCT测试，烧录工具开发，序列号管理溯源

30

全栈项目实战

智能家居网关案例，需求分析到量产交付全流程