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深度好文:嵌入式開發(fā)學(xué)習(xí)的幾種線路圖方向

2018-01-25
關(guān)鍵詞: 嵌入式開發(fā)

  嵌入式學(xué)習(xí)是一個循序漸進(jìn)的過程,,如果是希望向嵌入式軟件方向發(fā)展的話,,目前最常見的是嵌入式開發(fā)Linux方向,,關(guān)注這個方向,,我認(rèn)為大概分3個階段:

  1,、嵌入式linux上層應(yīng)用,,包括QT的GUI開發(fā)

  2,、嵌入式linux系統(tǒng)開發(fā)

  3,、嵌入式linux驅(qū)動開發(fā)

  嵌入式目前主要面向的幾個操作系統(tǒng)是,,LINUX,,WINCE、VxWorks等等

  Linux是開源免費(fèi)的,,而且其源代碼是開放的,,更加適合我們學(xué)習(xí)嵌入式。

  你可以嘗試以下路線:

  (1) C語言是所有編程語言中的強(qiáng)者,,單片機(jī),、DSP、類似ARM的種種芯片的編程都可以用C語言搞定),,因此必須非常熟練的掌握,。

  推薦書籍:《The C Programming Language》 這本經(jīng)典的教材是老外寫的,也有中譯版本,。

  (2) 操作系統(tǒng)原理,,是必需的,如果你是計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)那也就無所謂了,,如果是非計算機(jī)專業(yè)的就必須找一本比較淺顯的計算機(jī)原理書籍看一看,,把啥叫“進(jìn)程”“線程”“系統(tǒng)調(diào)度”等等基本問題搞清楚。

  (3)Linux操作系統(tǒng)就是用C語言編寫的,,所以你也應(yīng)該先學(xué)習(xí)下Linux方面的編程,,只有你會應(yīng)用了,才能近一步去了解其內(nèi)核的精髓,。

  推薦書籍:《UNIX環(huán)境高級編程》(第2版)

  (4) 了解ARM的架構(gòu),,原理,以及其匯編指令,,我們在嵌入式開發(fā)中,,一般很少去寫匯編,但是最起碼的要求是能夠看懂a(chǎn)rm匯編,。

  (5) 系統(tǒng)移植的時候,,就需要你從最下層的

  bootloader開始,然后內(nèi)核移植,文件系統(tǒng)移植等,。而移植這部分對硬件的依賴是非常大的,,其配置步驟也相對復(fù)雜,也沒有太多詳細(xì)資料,。

  (6) 驅(qū)動開發(fā)

  linux驅(qū)動程序設(shè)計既是個極富有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域,,又是一個博大精深的內(nèi)容。

  linux驅(qū)動程序設(shè)計本質(zhì)是屬于linux內(nèi)核編程范疇的,,因而是對linux內(nèi)核和內(nèi)核編程是有要求的,。在學(xué)習(xí)前你要想了解linux內(nèi)核的組成,因?yàn)槊恳徊糠忠敿?xì)研究的話足夠可以擴(kuò)展成一本厚書,。

  以上只不過是大概的框架,,在實(shí)際的開發(fā)中還會涉及很多東西,比如:交叉編譯,、makefile,、shell腳本等等,所以說學(xué)習(xí)嵌入式的周期較長,,門檻較高,,自學(xué)的話更是需要較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和專業(yè)功底。只要能堅持下來一定會取得成功!

  嵌入式是一個比較大的概念,,有四個分支(主要):

  1,、微控制器(單片機(jī)為例);

  2、微處理器(arm為例);

  3,、dsp(數(shù)字信號處理);

  4,、soc(片上系統(tǒng));

  對于我們初學(xué)者而言,首先要學(xué)習(xí)單片機(jī),,以51為代表,,等你學(xué)好51之后,可以深入學(xué)習(xí)更艱難的東西;

  當(dāng)然,,并不是說你只需要學(xué)習(xí)單片機(jī);要想學(xué)好單片機(jī),,你還得學(xué)c語言,得學(xué)匯編,,得學(xué)一大堆應(yīng)用軟件;等到單片機(jī)能夠掌握的不錯的時候又需要自己進(jìn)行原理圖、PCB板的設(shè)計;還得掌握系統(tǒng)設(shè)計的工程管理什么的;比較多,。,。。,。

  單片機(jī)還是比較簡單的,,等到學(xué)好之后,開始學(xué)習(xí)arm的時候,你就接觸的多了,,什么操作系統(tǒng)啊,、驅(qū)動編寫啊、內(nèi)核移植啊,、應(yīng)用程序的添加啊,、上位機(jī)的編寫啊,,,那個就多了,,,不過到時候你就全知道了,。,。。

  ARM+LINUX路線,,主攻嵌入式Linux操作系統(tǒng)及其上應(yīng)用軟件開發(fā)目標(biāo):

  (1)掌握主流嵌入式微處理器的結(jié)構(gòu)與原理(初步定為arm9)

  (2)必須掌握一個嵌入式操作系統(tǒng)(初步定為uclinux或linux,版本待定)

  (3)必須熟悉嵌入式軟件開發(fā)流程并至少做一個嵌入式軟件項(xiàng)目,。

  從事嵌入式軟件開發(fā)的好處是:

  (1)目前國內(nèi)外這方面的人都很稀缺。這一領(lǐng)域入門門檻較高,,所以非專業(yè)IT人員很難切 入這一領(lǐng)域;另一方面,,是因?yàn)檫@一領(lǐng)域較新,目前發(fā)展太快,,大多數(shù)人無條件接觸,。

  (2)與企業(yè)計算等應(yīng)用軟件不同,嵌入式領(lǐng)域人才的工作強(qiáng)度通常低一些(但收入不低),。

  (3)哪天若想創(chuàng)業(yè),,搞自已的產(chǎn)品,嵌入式不像應(yīng)用軟件那樣容易被盜版,。硬件設(shè)計一般 都是請其它公司給訂做(這叫“貼牌”:OEM),,都是通用的硬件,我們只管設(shè)計軟件就變成自己的產(chǎn)品了,。

  (4)興趣所在,,這是最主要的。

  從事嵌入式軟件開發(fā)的缺點(diǎn)是:

  (1)入門起點(diǎn)較高,,所用到的技術(shù)往往都有一定難度,,若軟硬件基礎(chǔ)不好,特別是操作系統(tǒng)級軟件功底不深,,則可能不適于此行,。

  (2)這方面的企業(yè)數(shù)量要遠(yuǎn)少于企業(yè)計算類企業(yè)。

  (3)有少數(shù)公司經(jīng)常要碩士以上的人搞嵌入式,,主要是基于嵌入式的難度,。但大多數(shù)公司也并無此要求,,只要有經(jīng)驗(yàn)即可。

  (4)平臺依托強(qiáng),,換平臺比較辛苦,。

  興趣的由來:

  1

  、成功觀念不同,,不虛度此生,,就是我的成功。

  2,、喜歡思考,,挑戰(zhàn)邏輯思維。

  3,、喜歡C語言

  4,、喜歡底層開發(fā),討厭vb類開發(fā)工具(并不是說vb不好),。

  5,、發(fā)展前景好,適合創(chuàng)業(yè),,不想自己要死了的時候還是一個工程師,。

  方法步驟:

  1、基礎(chǔ)知識:

  目的:能看懂硬件工作原理,,但重點(diǎn)在嵌入式軟件,,特別是操作系統(tǒng)級軟件,那將是我的優(yōu)勢,。

  科目:數(shù)字電路,、計算機(jī)組成原理、嵌入式微處理器結(jié)構(gòu),。

  匯編語言,、C/C++、編譯原理,、離散數(shù)學(xué),。

  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法、操作系統(tǒng),、軟件工程,、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫,。

  方法:雖科目眾多,,但都是較簡單的基礎(chǔ),且大部分已掌握,。不一定全學(xué),,可根據(jù)需要選修。

  thec++programminglanguage(一直沒時間讀),、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-C2,。

  2、學(xué)習(xí)linux:

  目的:深入掌握linux系統(tǒng),。

  方法:使用linux—〉linxu系統(tǒng)編程開發(fā)—〉驅(qū)動開發(fā)和分析linux內(nèi)核,。先看深, 那主講原理,??磶妆楹螅辞榫胺治?,對照深看,,兩本交叉,深是綱,,情是目,。剖析則是0.11版,適合學(xué)習(xí),。最后深入代碼,。

  主攻書籍:linux內(nèi)核完全剖析、unix環(huán)境高級編程,、深入理解linux內(nèi)核,、情景分析和源代。

  3,、學(xué)習(xí)嵌入式linux:

  目的:掌握嵌入式處理器其及系統(tǒng).

  方法:

  (1)嵌入式微處理器結(jié)構(gòu)與應(yīng)用:直接arm原理及匯編即可,,不要重復(fù)x86。

  (2)嵌入式操作系統(tǒng)類:ucOS/II簡單,,開源,,可供入門。而后深入研究uClinux,。

  (3)必須有塊開發(fā)板(arm9以上),,有條件可參加培訓(xùn)(進(jìn)步快,能認(rèn)識些朋友)

  主攻書籍:毛德操的《嵌入式系統(tǒng)》及其他arm9手冊與arm匯編指令等,。

  4,、深入學(xué)習(xí):

  A、數(shù)字圖像壓縮技術(shù):主要是應(yīng)掌握MPEG,、mp3等編解碼算法和技術(shù),。

  B、通信協(xié)議及編程技術(shù):TCP/IP協(xié)議,、802.11,,Bluetooth,,GPRS、GSM,、CDM A等,。

  C、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù):如加密技術(shù),,數(shù)字證書CA等,。

  D、DSP技術(shù):DigitalSignalProcess,,DSP處理器通過硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號處理算 法,。

  說明:太多細(xì)節(jié)未說明,可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,。重點(diǎn)在于1,、3,不必完全按照順序作,。對于學(xué)習(xí)c++,,理由是c++不只是一種語言,一種工具,,她還是一種藝術(shù),,一種文化,一種哲學(xué)理念,、但不是拿來炫耀得東西,。對于linux內(nèi)核,學(xué)習(xí)編程,,讀一些優(yōu)秀代碼也是有必要的,。

  注意: 要學(xué)會舉一反多,有強(qiáng)大的基礎(chǔ),,很多東西簡單看看就能會,。想成為合格的程序員,前提是必須熟練至少一種編程語言,,并具有良好的邏輯思維,。一定要理論結(jié)合實(shí)踐。


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