2024年度培训班嵌入式cc

培训班嵌入式cc12024/3/23CATALOGUE目录嵌入式系统概述嵌入式CC基础知识嵌入式CC进阶技术嵌入式硬件平台介绍及选型建议嵌入式软件开发工具与环境配置实战案例：基于嵌入式CC的项目开发实践22024/3/23CHAPTER01嵌入式系统概述32024/3/23专用性嵌入式系统是为特定应用而设计的，不同于通用计算机系统。定义嵌入式系统是一种专用的计算机系统，它被嵌入到各种设备中，用于控制、监视或辅助设备的操作。实时性嵌入式系统需要实时响应外部事件，对时间要求严格。资源受限嵌入式系统通常受限于处理器性能、内存大小和功耗等因素。可靠性嵌入式系统通常要求长时间稳定运行，对可靠性要求高。嵌入式系统定义与特点42024/3/23物联网嵌入式系统是物联网终端设备的重要组成部分，实现数据采集、传输和控制等功能。交通运输嵌入式系统应用于汽车、航空航天、轨道交通等交通运输领域。医疗设备嵌入式系统在医疗设备中扮演重要角色，如医疗监护仪、便携式医疗设备等。工业控制嵌入式系统广泛应用于工业自动化、过程控制和机器人等领域。智能家居嵌入式系统用于智能家居设备，如智能门锁、智能照明和智能家电等。嵌入式系统应用领域52024/3/23智能化互联化小型化安全化嵌入式系统发展趋势随着人工智能技术的发展，嵌入式系统将更加智能化，具备自主学习和决策能力。随着半导体技术的进步，嵌入式系统将更加小型化，降低功耗和成本。物联网技术的普及将推动嵌入式系统的互联化，实现设备间的互联互通。随着网络安全问题的日益严重，嵌入式系统的安全性将受到更多关注，需要加强安全防护措施。62024/3/23CHAPTER02嵌入式CC基础知识72024/3/23C/C语言基础C语言基本语法C语言概述变量、常量、数据类型、运算符、表达式等C语言的特点、与C语言的区别和联系等C语言概述C语言程序结构C语言基本语法C语言的历史、特点、应用领域等顺序结构、选择结构、循环结构等类、对象、继承、多态等82024/3/23数据类型与运算符整型、浮点型、字符型等数组、结构体、联合体等指针的概念、指针变量的定义和使用等算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符等基本数据类型复合数据类型指针类型运算符92024/3/23if语句、switch语句、for循环、while循环、do-while循环等控制结构函数的定义、函数的参数传递、函数的返回值等函数变量的作用域和生命周期等局部变量和全局变量常见的程序错误类型及调试方法程序的调试与排错控制结构与函数102024/3/23文件的打开与关闭、文件的读写操作等文件操作指针操作动态内存管理文件指针与文件操作指针的概念、指针变量的定义和使用等动态内存分配与释放的原理和实现方法文件指针的概念和使用方法，以及如何通过文件指针进行文件操作文件操作与指针112024/3/23CHAPTER03嵌入式CC进阶技术122024/3/23根据数据类型和访问频率，将内存划分为不同的区域，提高内存使用效率。内存分区管理内存泄漏检测内存优化策略采用动态内存分配技术，及时释放不再使用的内存，避免内存泄漏。通过压缩、合并等手段，减少内存占用，提高系统性能。030201内存管理与优化132024/3/23采用信号量、互斥锁等机制，确保多线程间的同步与互斥，避免数据竞争。线程同步与互斥根据任务的重要性和紧急性，合理分配线程的优先级，提高系统响应速度。线程优先级管理通过创建线程池，复用已创建的线程，减少线程创建和销毁的开销，提高系统吞吐量。线程池技术多线程编程技术142024/3/23

网络编程技术套接字编程掌握TCP/IP协议栈和套接字API，实现网络通信功能。网络数据传输熟悉网络数据传输格式和协议，如HTTP、FTP等，实现数据的可靠传输。网络并发处理采用多线程、异步I/O等技术，提高网络应用的并发处理能力。152024/3/23掌握异常捕获和处理机制，如try-catch语句块，确保程序的稳定运行。异常捕获与处理通过日志记录程序运行状态和错误信息，便于问题定位和排查。日志记录与分析熟悉调试工具的使用，如GDB、Valgrind等，掌握断点设置、变量查看等调试技巧，提高问题排查效率。调试工具与技巧异常处理与调试技巧162024/3/23CHAPTER04嵌入式硬件平台介绍及选型建议172024/3/23123基于ARM架构的处理器，具有高性能、低功耗、广泛应用等特点，常见的ARM处理器包括STM32、RaspberryPi等。ARM平台采用MIPS架构的处理器，以高性能和低功耗著称，常用于网络通信和多媒体处理等领域。MIPS平台基于PowerPC架构的处理器，具有较高的性能和可扩展性，常用于工业自动化、航空航天等领域。PowerPC平台常见嵌入式硬件平台概述182024/3/23技术评估了解各种硬件平台的技术特点、优缺点及适用范围，为选型提供依据。需求分析明确项目需求，包括性能、功耗、成本等方面的要求，以便选择合适的硬件平台。生态支持考虑硬件平台的生态支持情况，包括开发工具、社区资源、技术支持等，以确保项目顺利进行。硬件平台选型原则与建议192024/3/2303优化策略针对系统性能瓶颈，采取合适的优化策略，如调整任务优先级、优化内存管理等，提高系统运行效率。01资源分配根据项目需求和硬件平台特点，合理分配处理器、内存、存储等资源，以满足系统性能要求。02配置方法熟悉硬件平台的配置方法，包括启动配置、网络配置、外设接口配置等，以确保系统正常运行。硬件平台资源分配及配置方法202024/3/23CHAPTER05嵌入式软件开发工具与环境配置212024/3/23编译器如GCC、Clang等，用于将C/C代码编译成可在嵌入式系统上运行的二进制文件。版本控制工具如Git，用于管理项目代码，记录修改历史，协作开发等。调试器如GDB、J-Link等，用于在嵌入式系统上进行程序调试，包括单步执行、断点设置、变量查看等。嵌入式IDE如Keil、IAR等，提供代码编辑、编译、调试等功能。开发工具介绍及使用指南222024/3/23010204开发环境搭建与配置步骤安装嵌入式IDE或编译器，并配置相关选项，如目标芯片型号、编译器路径等。配置开发板连接，如串口通信参数、JTAG接口等，确保与PC机正常通信。下载并安装必要的库文件和头文件，以便在开发过程中使用。根据项目需求，创建工程文件，并添加源代码文件、头文件等。03232024/3/23利用调试器的变量查看功能，实时查看全局变量、局部变量等的值。在IDE中设置断点，以便在程序执行到指定位置时暂停。使用调试器进行远程调试，通过JTAG或SWD接口连接目标芯片。使用单步执行功能，逐条执行程序，观察变量值的变化。掌握条件断点的设置方法，以便在满足特定条件时触发断点。远程调试技巧与方法分享0103020405242024/3/23CHAPTER06实战案例：基于嵌入式CC的项目开发实践252024/3/23明确项目需求，包括功能需求、性能需求和接口需求等。需求分析根据需求分析结果，制定合理的设计方案，包括系统架构设计、模块划分、算法选择等。设计思路根据项目需求和设计思路，选择合适的技术和工具，如嵌入式CC、RTOS、硬件平台等。技术选型项目需求分析与设计思路262024/3/23代码结构展示项目的代码结构，包括头文件、源文件、模块划分等。关键代码实现详细讲解项目中的关键代码实现，包括核心算法、数据处理、通信协议等。代码优化介绍如何对项目代码进行优化，提高代码质量和运行效率。代码实现过程展示及讲解272024/3/23制定详细的测试方