原创 嵌入式入门文章

2010-5-17 22:58 1934 9 11 分类: MCU/ 嵌入式
1、嵌入式是什么?
            2、嵌入式需要哪些知识?
       知道了这两点,好办!我就开始规划学习路线。计算机的基本理论不能丢,于是重点看组成原理,数据机构,操作系统、c++。同时论坛上了解到,实时操作系统ucos是一个很好的嵌入式操作系统,对初学者很好。于是我就买了一本书,但是代码在电脑里调不通,网上也有很多相同的问题,我就看书,分析代码,一遍不行就两遍,三遍,这样才看了入了门,才知道什么是进程。原来看操作系统书时,根本就不知道进程是个什么东西。在这段时间掌握的东西不多,但是,对我以后的影响很大,我想起了大学时一个同学跟我说过了一句话:大学里最重要的不是学到了什么,最重要的是学会怎么学!大概是这个意思。
进入我的避难所
       对我来讲,再次进入大学不再是大学,而是避难所。希望这次进入给我喘气和养精蓄锐的机会和时间。我是这样认为和实践的。
       在学校我有三件事:上课,上图书馆,上网。
       对于上课,学校开了很多课程,非常好,很多是名人名师讲解,于是很多同学都想学,都去听。我也考虑过,最后放弃。我是这样认为的,时间是有限的,什么都想学,什么都学不成。于是我把我自己学的课进行了分化,一般的课程通过就行,重要的一定好好学。我希望不要什么争论学习课程多和少的问题,这仅仅是我的看法。所以我的成绩应该是很差的。分数低。好在后来的单位没有要我的成绩单,否则就惨。
       我个人感觉是上图书馆的效率比在寝室里高多了,这是我的经验。
       上网,我给自己定了规矩:不玩游戏,不灌水,少看电影!因为时间对我来说太少和宝贵了,我没有资格和资本来浪费这些。上网我就在几个重要的专业技术网站上逛,下载技术资料。我一个朋友最近开了一个嵌入式网站,www.embeded.cn 里面的资料相当一部分是我在网上找的资料。那个网站很不错,资料丰富,找嵌入式方面,特别是嵌入式linux的资料,异常丰富。
       有人会问,您下了那么多资料,怎么看的完和消化的了呢?
       我是这样对待这个问题的:
1、  网上资料比较零散,不系统,但是如果把差不多的东西收集起来看就相对完整了,(嵌入式的图书就是这两年特别多,特别是2004年,简直是向外涌!2003年想买本嵌入式,特别是嵌入式linux的不多。)
2、  对于像我这种入门的来说,很多看不懂,没关系,反复看,我个人对学习方法的一个总结是:重复是最好的老师!
3、  即使有的用不上,也可以收集以后用的上时查阅。
但是我并非什么都要,目前我的技术路线是嵌入式linux,所以像wince之类基本上不收集。
    总之,我在学校里我充分利用时间来学习,我看到一些同学整天的挂在网上打游戏,发些无关痛痒的帖子,浪费时间呀!我真的很痛心!
学习嵌入式
       在这里我把它单独列出,文章有点紊乱,但是内容希望有益。
       1、学习linux
       根据我在论坛的了解,我选择学习嵌入式linux,刚好我们学校也重视嵌入式linux,从实验室到课程安排都是关于嵌入式linux方面,天时地利!这里我把学习linux的经验和教训说说。
       可以这样说,在论坛里说道学习linux差不多就学习linux内核。于是我电脑里安装了linux就开始看linux内核方面的书了。我记得来学校以前就买到一本陈莉君的讲linux内核的第一版,现在有第二版了。我就开始看那本说,大家说linux内核情景分析不错,我就买了上下册,后来又买了 《深入理解linux内核》,最后也买了毛德操的《嵌入式系统》也是分析linux内核代码的,主要讲arm相关的。
       看内核期间是个非常痛苦的过程,看情景分析有种在森林中找出路,其间我组织了一些同学学习内核,几乎没有几个能坚持下来的。我认为我是坚持下来了。情景分析在看第一、第二遍是几乎没有摸到门道,我分析有三个方面的原因:1、自己的基础差,这是最关键的。2、内核本身很难。3、没有交流和高人指点。到了第三遍时我才摸到门,才差不多知道个linux的大概脉络,很多细节也是稀里糊涂。
       学习linux总结,这里声明一下,我指的嵌入式主要是偏向软件的嵌入式。学习嵌入式的重点和难点关键在操作系统,如果没有掌握操作系统,我认为很难把握一个嵌入式系统。即使在做嵌入式开发中,作应有层的开发几乎可以不知道操作系统也可以开发,我认为那是浮在表面的。很难深入和提高自己的层次。声明:一孔之见!不可深究!
       在学习linux内核过程中犯了一个极其严重路线错误:对linux几乎不懂就开始学习内核。我个人推荐一个学习路线是:使用linux—〉linxu系统编程开发---〉驱动开发和分析linux内核。而我差不多相反,实际上你不会使用linux也可以学习内核,但是如果你懂了这些东西学习更有效率。
       关于要不要学习内核的问题,我的回答如下:不一定。如果你是喜欢钻研的那你进入内核会满足你的欲望。同时对你以后的嵌入式系统的开发有很好的影响。如果你想从事嵌入式linux系统开发,最好对内核有所了解。如果仅仅是做应用开发没有必要。我打个比喻:c、c++、java等语言是武林中的某个武林派别的话,如什么拳法,什么刀法等,那么linux 内核应该是一个人的内功的反应。
       怎么开始学linux内核:最好有三件宝物:《深入理解linux内核》《情景分析》和源代码。
       先看《深》,那主要讲原理,好像市场上有本讲原理性并且更浅,《linux内核设计与实现》听说不错。如果没有学习操作系统的,像我这样的,最好先看看操作系统原理的书。看了几遍后,就看情景分析,最好对着《深》看。两本交叉看,《深》是纲,《情》是目。最后深入代码。
       2、学习嵌入式linux
       学习嵌入式,我认为两个重点,cpu和操作系统,目前市场是比较流行arm,所以推荐大家学习arm。操作系统很多,我个人对开始学习的人,特别不是计算机专业的,推荐学习ucos。那是开源的,同时很小。学习很好。为什么选linux,我不想讲太多,网上这方面的太多,但是我在工作中发现,做linux的技术路线很难,在windows几乎不会有的问题,在linux开发中几乎遍地陷阱。一掉进去划很长时间出来,一旦解决自己又长进了!相对来说开发周期长,难度大。现在资料也逐渐丰富起来,难度也降低了些!
       至于怎么学习,这是他的特色地方,必须有块开发板,我是同学里最早买学习板的,虽然化钱,我认为值。对我实习和工作产生了很大的影响。
       如果没有开发板,那是纸上谈兵。有人说,那要1000-2000亚,的确是,兄弟,看长远的,对您的职业和发展那点钱不算什么!有的人说我站着说话不腰痛,好吧,钱这东西对我影响很大,我在大学里扫厕所,扫的不错,奖5元/月。兄弟你有过吗?我认为教育投资是效益最有保障的!我实习拿3k,很多同学拿1-2k,当然比我高的也有。虽然我现在没有毕业,但一家公司就签了。从事目前流行的高档的消费电子的研发。对于我两年前一无所知的我,应该有质的变化,我感谢学校收了我这个废品。当然我也非常的努力。说这么多并不是要炫耀我什么,实际上根本不值得炫耀,虽然现在工作环境和待遇比较满意,但是,我发现我很差,特别是代码能力,我希望平常大家少玩游戏,多编程。编程才是硬道理!
      3、  学习板和培训
     你可以不接受培训,但是不能不买开发板。如果你想学习嵌入式一定要买块学习板,最好买块arm9的,贵些也值。可以跑高级操作系统。这个不要什么品牌公司的,一般不会出什么问题,市场上的板子一般是三星的2410,基本上是抄的。如果是做产品那要注意些。一般的公司一般要2000,加lcd要3000甚至更多。我接触到有的板只要1200,加lcd也就2000,差别比较大,我认为学习都够啦。
     对于培训,如果有条件最好参加,主要是嵌入式相对别的不同,自己摸索很费时,如果有高手指点非常的好,进步快。特别是认识做这些的朋友。我接受过培训,认识个朋友。在以后的工作中帮我很多,在这里谢谢他!我记得哈佛的一个MBA的学生这样说,大意是:在哈佛学到什么不重要,最重要的是这些未来各大公司的高级管理人员是我的同学!真是有远见!
     目前市场是培训比较贵,一个星期两三千,真正算起来也要,那些讲师待遇绝对不会低。但是有个致命的问题是连续上课,一连几天,效果不佳。我希望社会上多出些1000元左右,并且时间长些,如一个月,一周一到两次课。如果没人做,我来做,哈哈!
     
     没有想到,一下写了这么多,其实还想写的,比如在中科院的一位老兄是怎样学习linux内核和看书的,真的很感动。他的为人我很钦佩。也想介绍毛德操的《嵌入式系统》那本书,对学习arm linux的很好,也想介绍实习和工作的东西,太长了,耽误大家时间。我也不想检查里面的错别字了,很多!就写到这里吧。

嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。嵌入式系统用在一些特定专用设备上,通常这些设备的硬件资源(如处理器、存储器等)非常有限,并且对成本很敏感,有时对实时响应要求很高等。特别是随着消费家电的智能化,嵌入式更显重要。像我们平常常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3 Player、数字相机(DC)、数字摄像机(DV)、U-Disk、机顶盒(Set Top Box)、高清电视(HDTV)、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等都是典型的嵌入式系统。
嵌入式系统是软硬结合的东西,搞嵌入式开发的人有两类。
一类是学电子工程、通信工程等偏硬件专业出身的人,他们主要是搞硬件设计,有时要开发一些与硬件关系最密切的最底层软件,如BootLoader、Board Support Package(像PC的BIOS一样,往下驱动硬件,往上支持操作系统),最初级的硬件驱动程序等。他们的优势是对硬件原理非常清楚,不足是他们更擅长定义各种硬件接口,但对复杂软件系统往往力不从心(例如嵌入式操作系统原理和复杂应用软件等)。
另一类是学软件、计算机专业出身的人,主要从事嵌入式操作系统和应用软件的开发。如果我们学软件的人对硬件原理和接口有较好的掌握,我们完全也可写BSP和硬件驱动程序。嵌入式硬件设计完后,各种功能就全靠软件来实现了,嵌入式设备的增值很大程度上取决于嵌入式软件,这占了嵌入式系统的最主要工作(目前有很多公司将硬件设计包给了专门的硬件公司,稍复杂的硬件都交给台湾或国外公司设计,国内的硬件设计力量很弱,很多嵌入式公司自己只负责开发软件,因为公司都知道,嵌入式产品的差异很大程度在软件上,在软件方面是最有“花头“可做的),所以我们搞软件的人完全不用担心我们在嵌入式市场上的用武之地,越是智能设备越是复杂系统,软件越起关键作用,而且这是目前的趋势。
从事嵌入式软件开发的好处是:
(1) 
目前国内外这方面的人都很稀缺。一方面,是因为这一领域入门门槛较高,不仅要懂较底层软件(例如操作系统级、驱动程序级软件),对软件专业水平要求较高(嵌入式系统对软件设计的时间和空间效率要求较高),而且必须懂得硬件的工作原理,所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面,是因为这一领域较新,目前发展太快,很多软硬件技术出现时间不长或正在出现(如ARM处理器、嵌入式操作系统、MPEG技术、无线通信协议等),掌握这些新技术的人当然很找。嵌入式人才稀缺,身价自然就高,越有经验价格就越高。其实嵌入式人才稀少,根本原因可能是大多数人无条件接触,这需要相应的嵌入式开发板和软件,另外需要有经验的人进行指导开发流程。
(2) 
与企业计算等应用软件不同,嵌入式领域人才的工作强度通常低一些(但收入不低)。搞企业应用软件的IT企业,这个用户的系统搞完了,又得去搞下一个用户的,而且每个用户的需求和完成时间都得按客户要求改变,往往疲于奔命,重复劳动。相比而言,搞嵌入式系统的公司,都有自己的产品计划,按自己的节奏行事。所开发的产品通常是通用的,不会因客户的不同而修改。一个产品型号开发完了,往往有较长一段空闲时间(或只是对软件进行一些小修补),有时间进行充电和休整。另外,从事嵌入式软件的每个人工作范围相对狭窄,所涉及的专业技术范围就是那些(ARM、RTOS、MPEG、802.11等),时间长了这些东西会越搞越有经验,卖卖老本,几句指导也够让那些初入道者琢磨半年的。若搞应用软件,可能下一个客户要换成一个完全不同的软件开发平台,那就苦了。
(3) 
哪天若想创业,搞自已的产品,那么嵌入式是一个不错的主意,这可不像应用软件那样容易被盗版。土木学院有一个叫启明星的公司开发出一个好象叫“工程e”的掌上PDA(南校区门口有广告),施工技术人员用该PDA可当场进行土木概预算和其它土木计算,据说销路特好。我认识的某大学老师,他开发的饭馆用的点菜PDA(WinCE平台,可无线连网和上网),据他说销路不错,饭馆点点PDA让客户点菜,多显派头档次。我记得00级2+2班当年有一组同学在学Windows程序设计课程时用VC++设计了一个功能很强的点菜系统做为课程项目,当时真想建议他们将这个软件做成PDA,估计会有些销路(上海火车站南广场的Macdonald便使用很漂亮的PDA给用户点食品,像摸像样的)。这些PDA的硬件设计一般都是请其它公司给订做(这叫“贴牌”:OEM),都是通用的硬件,我们只管设计软件就变成自己的产品了。
从事嵌入式软件开发的缺点是:
(1) 
入门起点较高,所用到的技术往往都有一定难度,若软硬件基础不好,特别是操作系统级软件功底不深,则可能不适于此行。
(2) 
这方面的企业数量要远少于企业计算类企业。特别是从事嵌入式的小企业数量较多(小企业要搞自己的产品创业),知名大公司较少(搞嵌入式的大公司主要有Intel、Motorola、TI、Philip、Samsung、Sony、Futjtum、Bell-Alcatel、意法半导体、Microtek、研华、华为、中兴通信、上广电等制造类企业)。这些企业的习惯思维方式是到电子、通信等偏硬专业找人。由于我院以前毕业生以企业计算为主,所以我院与这些企业联系相对较少。我院正积极努力,目前已与其中部分公司建立了联系,争取今后能有我院同学到这些企业中实习或就业。
(3)有少数公司经常要硕士以上的人搞嵌入式,主要是基于嵌入式的难度。但大多数公司也并无此要求,只要有经验即可。
我院同学若学习嵌入式,显然应偏重于嵌入式软件,特别是嵌入式操作系统方面,应是我们的强项。对于搞嵌入式软件的人,最重要的是:
(1) 掌握主流嵌入式微处理器的结构与原理
(2) 必须掌握一个嵌入式操作系统 
(3) 必须熟悉嵌入式软件开发流程并至少做过一个嵌入式软件项目。
嵌入式软件方面最重要的课程包括:
(1) 
嵌入式微处理器结构与应用:这是一门嵌入式硬件基础课程,我院用这门课取代了传统的“微机原理与接口”课程(目前国内已有少部分高校IT专业这样做了,因为讲x86微机原理与接口很难找到实际用处,只为教学而已)。我们说过,嵌入式是软硬件结合的技术,搞嵌入式软件的人应对ARM处理器工作原理和接口技术有充分了解,包括ARM的汇编指令系统。若不了解处理器原理,怎么能控制硬件工作,怎么能写出节省内存又运行高速的最优代码(嵌入式软件设计特别讲究时空效率),怎么能写出驱动程序(驱动程序都是与硬件打交道的)?很多公司招聘嵌入式软件人员时都要求熟悉ARM处理器,将来若同学到公司中从事嵌入式软件开发,公司都会给你一本该设备的硬件规格说明书 
(xxx 
Specification),您必须能看懂其中的内存分布和端口使用等最基本的说明(就像x86汇编一样),否则怎么设计软件。有些同学觉得嵌入式处理器课程较枯燥,这主要是硬件课程都较抽象的原因,等我们的嵌入式实验室10月份建好后,您做了一些实验后就会觉得看得见摸得着。还有同学对ARM汇编不感兴趣,以为嵌入式开发用C语言就足够了。其实不应仅是将汇编语言当成一个程序设计语言,学汇编主要是为了掌握处理器工作原理的。一个不熟悉汇编语言的人,怎么能在该处理器写出最优的C语言代码。在嵌入式开发的一些关键部分,有时还必须写汇编,如Bootloader等(可能还包括BSP)。特别是在对速度有极高要求的场合(如DSP处理器的高速图像采集和图像解压缩),目前主要还要靠汇编写程序(我看到过很多公司是这样做的)。当您在一个嵌入式公司工作时,在查看描述原理的手册时,可能很多都是用汇编描述的(我就遇到过),这是因为很多硬件设计人员只会写或者喜欢用汇编描述,此时您就必须看懂汇编程序,否则软硬件人员可能就无法交流。很多嵌入式职位招聘时都要求熟悉汇编。
(2) 嵌入式操作系统类课程
除了WinCE的实时性稍差外,大多数嵌入式操作系统的实时性都很强,所以也可称为实时操作系统Real Time 
Operating 
System.从事嵌入式的人至少须掌握一个嵌入式操作系统(当然掌握两个更好),这在嵌入式的所有技术中是最为关键的了。目前最重要的RTOS主要包括:
第一类、传统的经典RTOS:最主要的便是Vxworks操作系统,以及其Tornado开发平台。Vxworks因出现稍早,实时性很强(据说可在1ms内响应外部事件请求),并且内核可极微(据说最小可8K),可靠性较高等,所以在北美,Vxworks占据了嵌入式系统的多半疆山。特别是在通信设备等实时性要求较高的系统中,几乎非Vxworks莫属。Vxworks的很多概念和技术都和Linux很类似,主要是C语言开发。像Bell-alcatel、Lucent、华为等通信企业在开发产品时,Vxworks用得很多。但Vxworks因价格很高,所以一些小公司或小产品中往往用不起。目前很多公司都在往嵌入式Linux转(听说华为目前正在这样转)。但无论如何,Vxworks在一段长时间内仍是不可动摇的。与Vxworks类似的稍有名的实时操作系统还有pSOS、QNX、Nucleus等RTOS。
第二类、嵌入式Linux操作系统:Linux的前途除作为服务器操作系统外,最成功的便是在嵌入式领域的应用,原因当然是免费、开源、支持软件多、呼拥者众,这样嵌入式产品成本会低。Linux本身不是一个为嵌入式设计的操作系统,不是微内核的,并且实时性不强。目前应用在嵌入式领域的Linux系统主要有两类:一类是专为嵌入式设计的已被裁减过的Linux系统,最常用的是uClinux(不带MMU功能),目前占较大应用份额,可在ARM7上跑;另一类是跑在ARM 
9上的,一般是将Linux 
2.4.18内核移植在其上,可使用更多的Linux功能(当然uClinux更可跑在ARM 
9上)。很多人预测,嵌入式Linux预计将占嵌入式操作系统的50%以上份额,非常重要。缺点是熟悉Linux的人太少,开发难度稍大。另外,目前我们能发现很多教材和很多大学都以ucOS/II为教学用实时操作系统,这主要是由于ucOS/II较简单,且开源,非常适合入门者学习实时操作系统原理,但由于ucOS/II功能有限,实用用得较少,所以我院不将其作为教学重点,要学习就应学直接实用的,比如 
uClinux就很实用。况且熟悉了Linux开发,不仅在嵌入式领域有用,对开发Linux应用软件,对加深操作系统的认识也有帮助,可谓一举多得。据我所知,目前Intel、Philip都在大搞ARM+LINUX的嵌入式开发,Fujitum则是在自己的处理器上大搞Linux开发。目前在嵌入式Linux领域,以下几个方面的人特别难找,一是能将Linux移植到某个新型号的开发版上;二是能写Linux驱动程序的人;三是熟悉Linux内核裁减和优化的人。我院在该嵌入式Linux方面的课程系列是:本科生操作系统必修课,然后是Linux程序设计选修课,最后是嵌入式Linux系统选修课。我院在Linux方面目前已有较强力量,魏老师和张老师熟悉Linux开发,金老师和唐老师熟悉Linux系统管理。
第三类、 Windows 
CE嵌入式操作系统:Microsoft也看准了嵌入式的巨大市场,MS永远是最厉害的,WinCE出来只有几年时间,但目前已占据了很大市场份额,特别是在PDA、手机、显示仪表等界面要求较高或者要求快速开发的场合,WinCE目前已很流行(据说有一家卖工控机的公司板子卖得太好,以至来不及为客户裁减WinCE)。WinCE目前主要为4.2版(.NET),开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用,由于WinCE开发都是大家熟悉的VC++环境,所以我院学过Windows程序设计课程的同学都不会有多大难度,这也是WinCE容易被人们接受的原因,开发环境方便快速,微软的强大技术支持,WinCE开发难度远低于嵌入式Linux。对于急于完成,不想拿嵌入式Linux冒险的开发场合,WinCE是最合适了(找嵌入式Linux的人可没那么好找的),毕竟公司不能像学生学习那样试试看,保证开发成功更重要。根据不同的侧重点 ,WinCE还有两个特殊版本,一个是MS PocketPC操作系统专用于PDA上(掌上电脑),另一个是MS SmartPhone操作系统用于智能手机上(带PDA功能的手机),两者也都属于WinCE平台。在PDA和手机市场上,除WinCE外,著名的PDA嵌入式操作系统还有Palm OS(因出现很早,很有名)、Symbian等,但在WinCE的强劲冲击下,Palm和Symbian来日还能有多长?我院可能是全国高校中唯一一家开设专门的“Windows CE嵌入式操作系统“课程的学校,这主要是基于以下原因:我院本身前面便有Windows程序设计课程,同学学过VC++后再学WinCE,非常方便自然,通过学习WinCE同样也可了解嵌入式软件的一般开发过程,对Linux有惧怕心理的同学也很合适。很显然,嵌入式Linux永远不可能替代WinCE,而且将来谁占份额大还很难讲,毕竟很多人更愿意接受MS的平台,就像各国政府都在大力推LINUX已好长时间,但您能看到几个在PC机上真正使用LINUX的用户?据我观察,目前在嵌入式平台上,LINUX是叫得最响,但还是WinCE实际用得更多.嵌入式LINUX可能更多地是一些有长远产品计划的公司,为降低成本而进行长远考虑; 
二是微软亚洲研究院对我院WinCE课程的支持计划,我们也很希望将来我院能有同学通过微软的面试去实习。WinCE和多媒体(如MPEG技术)是微软亚洲工程院目前做得较多的项目领域之一,他们很需要精通WinCE的人。
总结关于嵌入式操作系统类课程,若您觉得自己功底较深且能钻研下去,则可去学嵌入式Linux;若您觉得自己VC++功底较好且想短平快地学嵌入式开发,则我院的WinCE课程是最好的选择。
(3) 嵌入式开发的其它相关软件课程
搞嵌入式若能熟悉嵌入式应用的一些主要领域,这样的人更受企业欢迎。主要的相关领域包括:
A、数字图像压缩技术:这是嵌入式最重要最热门的应用领域之一,主要是应掌握MPEG编解码算法和技术,如DVD、MP3、PDA、高精电视、机顶盒等都涉及MPEG高速解码问题。为此,我院已预订了一位能开设数字图像处理课程的博士。
B、通信协议及编程技术:这包括传统的TCP/IP协议和热门的无线通信协议。首先,大多数嵌入式设备都要连入局域网或Internet,所以首先应掌握TCP/IP协议及其编程,这是需首要掌握的基本技术;其次,无线通信是目前的大趋势,所以掌握无线通信协议及编程也是是很重要的。无结通信协议包括无线局域网通信协议802.11系列,Bluetooth,以及移动通信(如GPRS、GSM、CDMA等)。
C、网络与信息安全技术:如加密技术,数字证书CA等。我院有这方面的选修课。
D、DSP技术:DSP是Digital Signal 
Process数字信号处理的意思,DSP处理器通过硬件实现数字信号处理算法,如高速数据采集、压缩、解压缩、通信等。数字信号处理是电子、通信等硬件专业的课程,对于搞软件的人若能了解一下最好。目前DSP人才较缺。如果有信号与系统、数字信号处理等课程基础,对于学习MPEG编解码原理会有很大帮助。
(4)嵌入式开发的相关硬件基础
对于软件工程专业的学生,从事嵌入式软件开发,像数字电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构等硬件课程是较重要的。另外,汇编语言、C/C++、数据结构和算法、特别是操作系统等软件基础课也是十分重要的。我们的主要目地是能看懂硬件工作原理,但重点应是在嵌入式软件,特别操作系统级软件,那将是我们的优势。
我们的研究生里有些是学电子、通信类专业过来的,有较好的模拟电路和单片机基础,学嵌入式非常合适。嵌入式本身就是从单片机发展过来的,只是单片机不带OS,而现在很多嵌入式应用越来越复杂,以至不得不引入嵌入式操作系统。另外,为追求更高速的信号处理速度,现在在一些速度要求较高的场合,有不少公司是将一些DSP算法,如MPEG压缩解压缩算法等用硬件来实现,这就涉及到HDL数字电路设计技术及其FPGA/IP核实现技术,这方面的人目前市场上也很缺。
题外话
另外,能写驱动程序的人目前是非常紧缺的(驱动程序也可归于嵌入式范畴),包括桌面Windows中的DDK开发环境和WDM驱动程序。公司每时每刻都要推出新产品,每一个新产品出来了,要能被操作系统所使用,是必须写驱动程序的。写驱动程序就必须掌握操作系统(如Windows或Linux)的内部工作原理,还涉及到少量硬件知识,难度较大,所以这方面的人很难找。想成为高手的同学,也可从驱动程序方面获得突破。我可说一下自己的经历,三年前我曾短暂地在一家公司写过WinCE驱动程序(正是因为知道这方面的人紧缺,所以才要做这方面的事),尽管那以前从未做过驱动程序,应聘那个职位时正是看准了公司是很难招聘到这方面的人,既然都找不到人,驱动还得有人做,这正是可能有机会切入这一领域的大好机会。面试时大讲自己写过多少万行汇编程序,对计算机工作原理如何清楚,简历中又写着我曾阅读完两本关于Windows Driver Model的两本英文原版书,写过几个小型的驱动程序练习程序(其实根本没写过,我们的同学将来千万不要像我这样,早练就些过硬功夫,就不至于沦落到我这等地步,就不用像我那样去“欺骗”公司了,我这是一个典型的反面教材),居然一切都PASS(当然最重要的是笔试和面试问题还说得过去),这只能说明这一领域找人的困难程度。公司本就未指望找到搞过驱动的人,找个有相关基础的人就算不错了。做了以后,发现也并不是怎样难的。其实搞驱动程序的工作是很舒服的,搞完一个版本就会空一段时间,只有等公司新的芯片推出或新的OS出现后,才需要再去开发新一版驱动,那时有将近一个月时间空闲着在等WinCE .NET Beta版推出,准备将驱动程序升级到CE .NET上,现在在软件学院工作整日忙,无限怀念那段悠闲时光。
很巧合,最近本人无意中再次体会到了嵌入式的迷人之处。上周我那用了3年的手机终于不能WORK了。此次更新,除要求有手机常见功能外,最好有MP3功能(现在很多英语听力都有MP3文件),最好有英汉词典,最好还能读WORD文档。最后选了个满足以上条件的最便宜的手机DOPOD 515(斩了我2.2K,但想想这也算自己对嵌入式事业的支持,这样便也想开了),算得上最低档的智能手机了。回来一查,手机的about显示,本手机Processor是ARM,其OS是MS Smartphone(即WinCE .NET 4.2),这么巧合,简直可做为学习嵌入式课程的产品案例了(等我们的WinCE课程开得有声有色后,希望能从微软研究院搞些Smartphone来开发开发)。有OS的手机果然了得,金山词霸、WORD、EXCEL、REGEDIT等居然都有smartphone版的,PC上的MP3、DOC等居然在download时都可被自动转换成smartphone格式,真是爽。完全可用Windows CE自己开发一些需要的程序download到自己的手机上。现在市面销售PDA智能手机火爆,MS总是财源滚滚。但我已发现国产的ARM+LINUX手机出现在市面上,价格只1.2K。
在GOOGLE网上能搜索太多的关于嵌入式系统的讨论了,有很多有经验者谈自己的体会,投入到其中的论坛中,你会切身感到嵌入式学习的热潮。
要么走ARM+WinCE,要么走ARM+LINUX,要么走ARM+VXWORKS。每个搞嵌入式的人都可选一条路,条条大路通罗马。

我先来谈谈我自己的经验教训吧!
我最早买的ARM开发板是**公司的4510-R2,是基于4510b和uClinux的开发板,当初选择**公司的想法是——大公司,应该比较有实力,技术支持比较好(事实上证明我这个想法是完全错误的)。
他们提供给我的硬件上:
1>电路板一块:双层,一块核心板(4510b+sdram+flash+rtl8201),还有一块底板(不知道以前是做什么的,PCB上面画的东西乱七八糟,有用的就电源和串口,当然搞笑在后面);
2>简易JTAG小板一块:其实这个哪家都有;
3>串口线一根;
4>电源都没有。
软件上就是一张光盘:uClinux,bootloader,开发环境相关软件,flashpgm v1.0(在linux下烧写flash的程序,不能算软件),还有就是一篇使用手册。
技术支持:我的问题基本没有得到解答过,说实在话,我不愿去他们公司的BBS,乱七八糟的界面,根本找不到你需要的信息。
和其他开发板相比,差距立刻出来了:没有提供开发板原理图(包括PDF格式的SCH都没有),倒是那个破底板的原理图提供了,上面都是一些什么莫名其妙的东西,对初学者简直是“垃圾”;没有提供demo程序,一切靠初学者自己摸索;没有提供任何调试软件,技术人员回答用gdb,可是对于一个初学者来说,用linux下的开发环境是多么困难和不方便.......而且对于初学者,技术支持是关键之关键,如果问题得不到解答,那么那个过程是痛苦的....
后来,我逐渐懂了:原来他们的开发板根本不是针对初学者的,而是针对企业开发的,他们卖开发板,其实是希望你将来开发产品是用他的那个核心板,所以底板的资料尤其的全面而生动(呵呵,想想都郁闷...)。

所以,这里我总结一个很多初学者都容易犯的一个错误:盲目相信大公司,以为大公司的开发板一定比小公司好,大公司的目标不在于初学者,而是企业用户,所以买他们的产品学习是最不利的,因为他们提供的资料是最不全面的。
建议:可以考虑买口碑较好的板子,无所谓公司大小,有时个人开发出来的板子,只要开发人员可以热心解答问题,用的人也多,你就可以好上手;同时最好买一家离你近一些的公司或个人的开发板,有问题甚至可以到公司去咨询,当面手把手教总比论坛上问要好。

文章评论2条评论)

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用户1623314 2010-5-17 23:08

在学习linux内核过程中犯了一个极其严重路线错误:对linux几乎不懂就开始学习内核。我个人推荐一个学习路线是:使用linux—〉linxu系统编程开发---〉驱动开发和分析linux内核。

用户1623314 2010-5-17 23:01

计算机的基本理论不能丢,于是重点看组成原理,数据机构,操作系统、c++。
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