C/C++ 项目精选 | 5个嵌入式与硬件方向高质量开源库

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在 C/C++ 项目实践中,“嵌入式系统”是最贴近底层硬件、最考验动手能力的方向之一。

📦 不管你是学 STM32、玩 FreeRTOS、写驱动,还是准备嵌入式求职/升学,以下开源项目都值得你认真研究和使用。

1️⃣ stm32-examples

  • 用 C 编写的 STM32F103 系列裸机程序
  • 包含 UART、SPI、PWM、GPIO、ADC、TIM、Nokia 5110 屏幕驱动等

推荐理由:从 0 开始学 STM32 的绝佳模板,结构清晰 + 项目实用

2️⃣ libopencm3

  • ⭐ Star:3.3k+
  • STM32 等 Cortex-M 芯片的通用外设寄存器访问库
  • 社区活跃、架构稳定

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推荐理由:可替代 STM32 HAL/LL 库,适合追求高性能 + 高可控嵌入式开发者

3️⃣ FreeRTOS-Kernel

  • ⭐ Star:3.4k+
  • 轻量级实时操作系统内核
  • 支持 STM32、ESP32、NXP、ARM Cortex-M 等架构

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推荐理由:面试/项目通吃,嵌入式开发必须掌握的 RTOS 内核!

4️⃣ pico-examples

  • ⭐ Star:3.4k+
  • Raspberry Pi Pico (RP2040) 官方示例
  • 含 GPIO、PWM、USB HID、UART、I2C 等常用外设

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推荐理由:国内越来越多比赛/教学用 RP2040,官方项目最靠谱

5️⃣ usb-stack / tinyusb

  • ⭐ Star:libusb 4.6k+ / tinyusb 5.8k+
  • 用户态 USB 通信库(libusb) + 嵌入式 USB 栈(tinyusb)
  • 用于自定义 USB 设备、HID、串口模拟等

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推荐理由:写 USB 通信项目、开发自定义设备必须掌握的工具链组合

项目路线推荐:从 0 到工程实践

阶段 推荐项目 目标
入门 stm32f103c8t6-examples 熟悉裸机 + 外设
提升 libopencm3, FreeRTOS 掌握框架化开发
实战 tinyusb, pico-examples 开发复杂外设设备 / 通信工具

🔗 更多项目都在这里!

我们为嵌入式方向做了专门分类,持续更新中👇
📌 GitHub 仓库地址:
👉 0voice/Awesome_c-cpp_Projects

分类清晰,覆盖工具库、图形引擎、数据库、网络编程、系统组件等,每个项目都配有推荐理由

  • ✅ 社区活跃,文档/示例丰富
  • ✅ 接近真实工程实践
  • ✅ 可复用性强,适合比赛、毕业设计、简历项目

如果你是:

  • 嵌入式专业学生 / 研究生
  • 想搞懂 FreeRTOS 和 STM32
  • 想自己写驱动搞硬件实验

alt 欢迎点赞 + 收藏 + star 我们仓库,更多项目每天更新!

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一、关于看资料还是看视频以下仅代表笔者个人看法,仅供参考。笔者主要推荐通过资料进行学习,如果有不理解的地方再配合视频进行学习。因为笔者认为看资料的效率会更高,接收的知识更成体系,防止看了视频还是一知半解的状态。个人推荐的资料如下(以freertos为例): 《FreeRTOS开发手册》、《CM3权威指南》、 《嵌入式实时操作系统原理及应用》、 《FreeRTOS实时内核使用指南》《操作系统精髓与涉及原理》(这是本书,可自行购买);此处先把所有资料列出来,后续再讲解什么时候用到某个资料(有需要上述资料的同学,私信我即可领取)。除此之外,多说一点的是:个人建议先补好C语言基础知识和数据结构的基础知识再来学习RTOS。因为RTOS里边存在大量的指针高阶用法,如函数指针/指针函数/二维指针等;以及数据结构,最典型的就是链表,Freertos里边还涉及到环形链表。因此,先将这些基础打牢固,再来学RTOS的时候就更加水到渠成一些。二、RTOS学习路线0基础的同学建议按照以下步骤走:1、学习任务基础知识:先打开书《操作系统》 (百度也行)了解一下什么是操作系统?为什么要用操作系统?个人习惯是再用一个东西之前, 需要了解为什么。其次打开《 FreeRTOS开发手册》以及《freertos内核使用指南》,学习任务的基础知识。包括什么是任务、任务的几种状态、任务优先级、任务堆栈、TCB及简单了解任务的调度等。2、学习移植RTOS:还是打开Freertos开发手册,跟着教程一步一步移植操作系统。这里的移植不仅是让你把源码移植进工程里,还需要你明白如何进行相应的中端配置、移植文件的修改、 以及内核裁剪的系统配置(可能到这一步的时候,有些东西你不知道为什么,先不用管,后边学了原理再来看)。3、学习简单的rtos使用:打开Freertos内核使用指南或者freertos开发手册,学习rtos中API 的参数、作用、以及使用示例。这里的API至少了解任务的创建、删除、挂起、延时(至少知道延时的时候会发生任务调度)、信号量等。上述目的就是让你先学会用,用的过程中就会自然而然的出现问题,接下来就知道该去探究原理了。4、学习rtos原理:打开《CM3权威指南》,学习以下重点知识即可:第二章、第三章(寄存器组、control寄存器等)、第7章(SvC和PendSV重点、其他的也是重点)、第8章(Systick定时器是重点,其他的也是重点)、 第9章主要了解中断入栈时push进哪些寄存器、 取向量、更新寄存器、异常返回等内容即可。4.1、了解完CM3架构的基础知识后,打开《嵌入式实时操作系统原理及应用》,主要了解任务调度算法,学习任务到底是如何切换的,需深刻理解任务切换实际上为堆栈指针切换这句话。ps:笔者在小红书发布了freertos学习合集,也可以配合起来看看,其中发布了任务切换原理的视频讲解。5、看RTOS的源码:此时之前学习的c基础和数据结构基础就可以派上用场了。看源码可以直接在工程里打开代码看,也可以打开《FreeRTOS开发手册》,里边也有相关源码的解析。建议看源码的顺序按照以下来:创建任务函数--开启多任务调度函数(看一下任务切换原理的代码怎么实现的)--队列--信号量等(也可以配合freertos内核使用指南)接下来需要重点看的是systick中断函数以及delay函数源码,主要了解Systick怎么作为rtos 时钟使用的,delay函数怎么实现任务切换的, 任务如何从阻塞态到就绪态的、相对延时和绝对延时的区别等。ps:到这一步也可以选择做一些rtos项目帮助理解各个API的用法、原理。要做到分析代码的执行时序是怎样的。6、学习rtos 的内存管理以及空闲任务:FreertoS开发手册就有详细介绍,需要了解什么是内存碎片,各种内存管理方法的优缺点是什么、空闲任务的作用,此处也要去看源码怎么实现的。7、进阶:继续学习FreeRTOS的软件定时器、 低功耗Tickless模式及时间标志组等。了解清楚原理,如何使用,建议也分析一下源码,看如何实现的。最后,本次分享就到这里,上述只是笔者个人的一些建议,希望能给大家带来一定的参考。找不到上述资料的可私信我领取。
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