嵌入式系统
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嵌入式系统看门狗设计：硬件与软件协同复位策略
在嵌入式系统开发中，看门狗（Watchdog Timer, WDT）是一种重要的故障检测和恢复机制。当系统因软件错误、硬件故障或外部干扰而陷入异常状态时，看门狗能够自动触发复位操作，使系统恢复到正常运行状态。本文将深入探讨嵌入式系统中硬件与软件协同复位的看门狗设计策略，并通过实战代码展示其实现方法。
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嵌入式系统的抗干扰设计：EMC测试与软件容错机制
在现代电子设备的广泛应用中，嵌入式系统作为核心控制单元，其稳定性和可靠性至关重要。然而，随着系统复杂度的提升和电磁环境的日益复杂，嵌入式系统面临着越来越多的电磁干扰（EMI）问题。因此，电磁兼容性（EMC）测试与软件容错机制成为嵌入式系统设计中不可或缺的一部分。
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基于TrustZone的嵌入式系统安全隔离设计
随着物联网（IoT）、智能汽车和移动设备的迅猛发展，嵌入式系统的安全性变得前所未有的重要。在这些领域，嵌入式系统需要处理大量的敏感数据，如用户隐私、车辆控制指令和金融交易信息等。因此，确保这些数据的保密性、完整性和可用性成为了嵌入式系统设计的核心挑战之一。TrustZone作为ARM公司提出的一种硬件安全扩展技术，为嵌入式系统提供了强有力的安全隔离解决方案。
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嵌入式图像处理：利用OpenCV Lite实现人脸检测
随着嵌入式系统性能的不断提升，将复杂的图像处理任务（如人脸检测）部署到嵌入式设备上已成为可能。OpenCV Lite作为OpenCV的轻量级版本，专为资源受限的嵌入式环境设计，提供了高效的图像处理功能。本文将详细介绍如何利用OpenCV Lite在嵌入式设备上实现人脸检测，并通过代码示例展示其应用过程。
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使用SEGGER Embedded Studio优化代码大小与效率
在嵌入式系统开发中，代码的优化是至关重要的。优化不仅关乎程序的执行效率，还直接影响到系统的资源消耗，尤其是在内存和处理能力受限的微控制器上。SEGGER Embedded Studio作为一款专业的嵌入式开发工具，提供了强大的代码优化功能，帮助开发者在代码大小和效率之间找到最佳平衡点。本文将深入探讨如何使用SEGGER Embedded Studio来优化代码的大小与效率，并通过具体代码示例加以说明。
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嵌入式DMA技术：高速数据传输的硬件加速实现
在嵌入式系统中，随着数据量的不断增加和实时性要求的提高，传统的CPU直接控制数据传输的方式逐渐暴露出效率低下的问题。为了应对这一挑战，直接内存访问（Direct Memory Access，DMA）技术应运而生，成为实现高速数据传输的硬件加速方案。本文将深入探讨嵌入式DMA技术的原理、应用及实现，并通过代码示例展示其在实际开发中的应用。
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嵌入式系统中的低功耗设计实战：从硬件选型到软件策略
在物联网和边缘计算蓬勃发展的今天，嵌入式系统的低功耗设计已成为决定产品竞争力的核心技术。从可穿戴设备到工业传感器，从智能家居到无人机，如何在保证功能的前提下最大限度延长电池寿命，成为开发者必须攻克的难题。本文将结合硬件选型、软件优化和实战案例，系统阐述低功耗设计的核心方法论。
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ADI发布扩展版CodeFusion Studio™解决方案，助力加速产品开发并确保数据安全
中国，北京—2025年3月11日—全球领先的半导体公司Analog Devices, Inc. (Nasdaq: ADI)在其以开发者为核心的套件基础上发布扩展版本，其中涵盖的新解决方案旨在助力开发者提高效率和安全性，同时为客户创造更高价值。CodeFusion Studio™系统规划器能够帮助客户实现智能边缘创新，提升功能，并加快产品上市。全新的数据溯源软件开发解决方案旨在为智能边缘端产生的数据构建信任框架，确保数据从产生到使用或存储的过程中保持可信度和保真度。该解决方案的先行版套件和软件将于4月25日通过https://developer.analog.com/开发者门户开放下载。
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通过仪器提高固件质量 ，如何以及何时添加代码仪器
仪器不仅应视为调试工具，还应将仪器视为验证和优化嵌入式系统及其环境的一种手段(例如，其内置的设备)。它确保系统按预期工作。就像将测试点添加到硬件一样，仪器应嵌入固件中。项目越复杂，专注于测试的需求就越大。开发人员应确保日志捕获相关数据，例如可变值，状态和错误消息，以快速识别问题。解决症状而不了解根本原因可能导致反复出现的问题。固件模块的仪器可以是多个项目的宝贵长期投资，因为它可以加快调试和测试。
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使用直接内存访问减少能源消耗
嵌入式系统所消耗的能量，尤其是电池操作的设备，例如IoT传感器节点，可能是该设备成功实现其目的还是陷入默默无闻之间的区别。开发人员可以使用许多低功率最佳实践，例如：
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利用与硬件无关的方法简化嵌入式系统设计：基本知识
本文将演示一种加速嵌入式系统设计原型阶段的方法，说明如何将与硬件无关的驱动程序和传感器结合使用，简化整个嵌入式系统的器件选择。同时还将介绍嵌入式系统的器件、典型软件结构以及驱动程序的实现。后续文章“利用与硬件无关的方法简化嵌入式系统设计：驱动程序实现”将进一步探讨执行过程。
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嵌入式软件开发的三个趋势
智能时代的嵌入式系统离不开高性能、高效的软件和先进的软件开发方式。本文介绍了近期嵌入式软件开发的三个趋势：1)边缘计算作为一种在本地处理和分析数据的方式正在快速发展，边缘计算与人工智能的结合正将智能计算从以云为中心的模型中转移出来；2) 虚拟化技术是今天高算力多核处理器计算系统采用的全新解决方案，容器技术则可通过简化嵌入式软件开发、部署和维护来助力复杂嵌入式系统的管理；3) DevOps的概念和实践正在逐步渗透进入嵌入式软件开发中，助力加快软件交付速度，提高应用程序质量和稳定性。
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嵌入式系统中触摸屏校准算法的研究与实现
随着嵌入式系统的广泛应用，触摸屏作为人机交互的重要界面，其准确性和稳定性显得尤为重要。然而，由于生产工艺、材料特性以及长期使用中的磨损等因素，触摸屏往往会出现定位偏差，这就需要通过校准算法来纠正这些误差。本文将深入探讨触摸屏校准算法的原理和实现，包括线性变换、非线性误差校正以及实际应用中的性能评估，并提供相应的代码示例。
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嵌入式系统中的AES加密算法实现与安全性分析
在嵌入式系统领域，数据安全是至关重要的。随着物联网（IoT）设备的普及，数据在传输和存储过程中的安全性成为开发者关注的焦点。AES（Advanced Encryption Standard，高级加密标准）作为一种对称加密算法，因其高效、安全和灵活性而被广泛应用于嵌入式系统中。本文将介绍AES加密算法在嵌入式系统中的实现方法，分析其安全性，并提供实际的代码示例和测试方法。
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嵌入式系统中电源管理IC的编程与调试
在嵌入式系统设计中，电源管理是一个至关重要的环节。它不仅影响系统的能耗，还直接关系到设备的续航能力和整体性能。电源管理集成电路（PMIC）作为电源管理的核心，负责监控和控制系统的电源状态，提供多种电源输出，包括稳压、降压、升压和电池充电等功能。本文将详细介绍电源管理IC在嵌入式系统中的应用，包括编程方法、调试技巧和故障排查步骤，并提供相关代码示例。
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嵌入式系统中的UART通信协议实现与调试
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器）通信协议是嵌入式系统中广泛应用的通信协议之一。它以其简单、可靠和灵活的特性，成为连接微控制器、传感器、外设以及计算机之间的桥梁。本文将详细介绍UART通信协议在嵌入式系统中的实现方法，包括硬件配置、软件编程和调试技巧。
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嵌入式系统中的Flash存储器读写优化策略
在嵌入式系统中，Flash存储器作为一种非易失性存储介质，扮演着存储固件、配置信息和用户数据等重要角色。然而，Flash存储器的读写性能直接影响系统的响应速度和处理能力。因此，优化Flash存储器的读写性能对于提升嵌入式系统的整体表现至关重要。本文将深入分析Flash存储器在嵌入式系统中的读写性能优化策略，涵盖数据布局、擦除策略以及读写速度的提升等方面，并结合具体代码示例进行说明。
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嵌入式系统中高性能处理器选型指南
嵌入式系统广泛应用于智能家居、汽车电子、医疗设备、航空航天等多个领域，而高性能处理器作为嵌入式系统的核心部件，其选型直接关系到系统的整体性能和成本效益。以下是一份详细的嵌入式系统中高性能处理器选型指南，旨在帮助开发者根据具体需求选择最合适的处理器。
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实时性保障设计：多级中断系统与任务调度优化
在现代嵌入式系统中，实时性保障是确保系统稳定运行和高效处理任务的关键。特别是在涉及硬实时任务（如DMA传输）时，合理设计多级中断系统和任务调度方案至关重要。本文将探讨如何使用ARM Cortex-M的NVIC优先级分组机制确保关键硬实时任务，并讨论在DMA传输超时情况下如何重构系统时序，最后给出一个带抢占阈权的任务调度方案示例。
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死锁问题终极追踪：基于指令跟踪单元（ETM）的非侵入式追踪方案
在复杂的嵌入式系统和实时操作系统中，死锁问题常常因为其难以预测和复现的特性，成为开发人员的一大难题。特别是当系统出现随机死锁时，传统的调试方法往往难以迅速定位问题所在。为此，设计一种基于指令跟踪单元（ETM）的非侵入式追踪方案，可以在不影响系统实时性的前提下，有效地捕获死锁事件，并解析追踪数据以定位资源竞争点。
