高質高效嵌入式軟件開發培訓課程

學習導引

學什么？

怎么學？

工程師技術能力層次模型

高質高效軟件開發組織能力模型

[硬件篇]?處理器的基本概念

微處理器與微控制器

寄存器

處理器的啟動

輸入與輸出

指令與數據

中斷

字節序

邊界對齊

斷點

內存管理單元

1緩存

[硬件篇]?開發活動中的硬件問題

兩個軟件異常案例

異常的背后?—?信號完整性

應對信號完整性問題的方法

[工具篇]?make，開發環境全能管家

從最簡單的Makefile中了解規則

創建基本的編譯環境

提高編程環境的實用性

打造更專業的編譯環境

理解make的解析行為

Makefile的調試

make的常用選項

活用make

[工具篇]?gcc，C語言編譯器

交叉編譯用其環境

gcc幕后工作原理

實用的gcc選項

[工具篇]?bintuils工具集，軟件開發利器

addr2line，指令地址翻譯器

ar，靜態庫生成器

nm，符號顯示器

objdump，信息查看器

objcopy，段剪輯器

size，段大小觀察器

strings，字符串窺視器

strip，程序文件瘦身器

[工具篇]?ld，鏈接器

重定位的概念

鏈接腳本

[編程語言篇]?掌握必要的匯編知識

AT&T和Intel語法格式

as的語法

嵌入匯編的語法

[編程語言篇]?深入理解程序的結構

段

棧

堆

[編程語言篇]?ABI/EABI規范，締造程序兼容合約

定義基本數據結構

規范字節對齊處理

分配寄存器的功能

規定棧幀結構

[編程語言篇]?混淆指針與數組所導致的問題

問題示例

問題分析

問題成因

預防措施

[編程語言篇]?volatile，讓我保持原樣

從例子理解volatile

設計篇]?設計，軟件質量之本

軟件設計是什么

軟件質量的概念

阻礙改善設計的常見觀念

如何提高設計能力

設計模式、設計原則和設計思想

放之四海皆適用的設計原則

[設計篇]?模塊管理，保障系統有序運行

模塊管理參照系

設計思路

程序實現

模塊管理的一些思考

[設計篇]?錯誤管理，不可獲缺的用戶需求

現狀與出路

表達錯誤的通用方法

優化錯誤日志

[設計篇]?目錄結構管理，使項目進展更順利

規劃目錄結構的意義

出色目錄結構的特點

一個示例

[設計篇]?平臺與框架開發，高質量軟件打造之路

系統庫、平臺和框架

本質和優點

架構模型

困境與生命周期理論

[設計篇]?可開發性設計，一種高效且經濟的開發模式

可開發性問題一瞥

可開發性設計的內涵

設備抽象層

更復雜的設備抽象層

圖形界面的可開發性設計

其他可開發性設計

[操作系統篇]?引導加載器，系統啟航者

功能

文件存儲布局

程序加載原理

優點

[操作系統篇]?任務，軟件基本調度單元

任務情景

任務調度

任務的生命周期

任務控制

競爭問題與中斷控制

任務與中斷狀態

任務棧溢出檢測

滴答與空閑任務

多任務環境控制

任務模塊管理

1task1示例程序

1任務鉤子函數

1任務變量

1其它概念與思考

[操作系統篇]?任務同步與通信，實現協同工作

信號量

互斥鎖

事件

消息隊列

死鎖及預防

[操作系統篇]?內存管理，協調動態內存的使用

堆管理（含內存溢出和泄漏檢測）

內存池管理

[操作系統篇]?設備管理，方便與外設交互

字符設備管理

中斷管理

設備管理的主要程序實現

設備驅動程序實現

驅動安裝與設備注冊

[操作系統篇]?定時器，程序鬧鐘

軟件定時器分類

設計思路

中斷回調定時器

定時誤差

提高遍歷效率

改善實時性

任務回調定時器

[質量保證篇]?質量保證導言

軟件開發的特點

保證質量的關鍵要素

質量保證需要系統性的方法論

走出質量困境的指導性思想

[質量保證篇]?編程好習慣，質量保證的基本條件

一些終生受用的編程好習慣

[質量保證篇]?單元測試，被忽視的質量保證方法

警惕單元測試無用論

一個簡單但不完善的單元測試例子

構建單元測試框架

無縫整合單元測試

幾個實施問題

樁函數和打樁

錯誤注入，一種可測試性設計

平臺開發與單元測試

被測行為的確定性

被測用例的有效性

[質量保證篇]?代碼覆蓋，單元測試效果的衡量指標

了解代碼覆蓋工具

無縫整合代碼覆蓋

三個代碼覆蓋度量指標

[質量保證篇]?靜態分析，防止將失誤帶給用戶

認識靜態分析工具

無縫整合靜態分析工具

[質量保證篇]?動態分析，使程序更健壯

結識動態分析工具

無縫整合動態分析工具

[質量保證篇]?性能分析，讓優化程序有的放矢

初探性能分析工具

無縫整合性能分析工具

[質量保證篇]?qBench，一個開發高質軟件的工作臺