Agent skill

embedded-thinking

提供嵌入式系统软硬件协同思考框架，涵盖硬件层、软件架构、资源约束、实时性、测试调试五大维度。当需要设计嵌入式应用、评审物联网系统、或需要全局视角审视 MCU/MPU 与软件配合时使用。支持裸机/RTOS 选型、功耗优化、内存预算、中断响应、OTA 升级等嵌入式特有场景决策。

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Embedded Thinking Skill

Scope: SPECIAL（用户自定义）

版本: 0.1.0（占位）| 创建日期: 2025-11-27

概述

嵌入式应用整体思考维度：

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│              ⚙️ Embedded System                     │
├─────────────┬─────────────┬─────────────────────────┤
│  Hardware   │  Software   │      Constraints        │
│  ─────────  │  ─────────  │  ─────────────────────  │
│  • MCU/MPU  │  • RTOS     │  • Memory (KB/MB)       │
│  • Sensors  │  • Drivers  │  • Power (mW)           │
│  • GPIO     │  • Protocol │  • Real-time (ms/μs)    │
│  • Bus      │  • OTA      │  • Temperature          │
└─────────────┴─────────────┴─────────────────────────┘

思考维度

1. 硬件层

  • 处理器选型（MCU/MPU/DSP）
  • 外设接口（GPIO/ADC/DAC/PWM）
  • 通信总线（I2C/SPI/UART/CAN）
  • 电源管理

2. 软件架构

  • 裸机 vs RTOS（FreeRTOS/Zephyr）
  • 驱动层设计
  • 中间件（协议栈、文件系统）
  • 应用层

3. 资源约束

  • 内存预算（RAM/Flash）
  • CPU 占用率
  • 功耗优化（休眠模式）
  • 代码大小优化

4. 实时性要求

  • 硬实时 vs 软实时
  • 中断响应时间
  • 任务优先级
  • 死锁避免

5. 可靠性与安全

  • 看门狗机制
  • 异常恢复
  • 安全启动
  • OTA 升级

6. 开发与调试

  • 交叉编译环境
  • 仿真器/调试器（JTAG/SWD）
  • 日志与诊断
  • 自动化测试（HIL）

分级思考深度

L1-STREAMLINED

  • 每维度选择 1 个关键决策
  • 快速架构评审（30-60 分钟）
  • 适用：简单嵌入式、单 MCU 系统

L2-BALANCED

  • 每维度覆盖 2-3 个决策点
  • 标准架构评审（2-4 小时）
  • 包含 MCU 选型对比 + 资源预算
  • 适用：中型嵌入式、多任务 RTOS

L3-RIGOROUS

  • 全维度深入分析（6 维度 × 4 子项）
  • 完整架构评审（1-2 天）
  • 包含 WCET 分析/安全认证/EMC 考虑
  • 生成硬件接口规格 + 软件架构文档
  • 适用：复杂嵌入式、安全关键系统

>> 命令

>>embedded_review_l1   # 嵌入式系统快速审视
>>embedded_checklist   # 生成检查清单

相关 Skills

  • 设计: layer-design（嵌入式分层架构）
  • 测试: test-strategy（嵌入式测试策略）
  • 原则: principle-kiss, principle-yagni（资源约束下的简化）
  • 同类: mobile-app-thinking（IoT 与移动端融合）

TODO: 待细化各 RTOS 选型和硬件平台差异

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