嵌入式技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)分析嵌入式入門學(xué)習(xí)方法

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嵌入式技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)分析

從事嵌入式軟件開發(fā)的好處是：

1目前國(guó)內(nèi)外這方面的人都很稀缺。

一方面，是因?yàn)檫@一領(lǐng)域入門門檻較高，不僅要懂較底層軟件（例如操作系統(tǒng)級(jí)、驅(qū)動(dòng)程序級(jí)軟件），對(duì)軟件水平要求較高（嵌入式系統(tǒng)對(duì)軟件設(shè)計(jì)的時(shí)間和空間效率要求較高），而且必須懂得硬件的工作原理（推薦：網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)），所以非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，很多軟硬件技術(shù)出現(xiàn)時(shí)間不長(zhǎng)或正在出現(xiàn)（如ARM處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、MPEG技術(shù)、無(wú)線通信協(xié)議等），掌握這些新技術(shù)的人當(dāng)然很找（嵌入式技術(shù)培訓(xùn)：ARM開發(fā)培訓(xùn)、FPGA培訓(xùn)、DSP培訓(xùn)等）。嵌入式人才稀缺，身價(jià)自然就高，越有經(jīng)驗(yàn)價(jià)格就越高。其實(shí)嵌入式人才稀少，根本原因可能是大多數(shù)人無(wú)條件接觸，這需要相應(yīng)的嵌入式開發(fā)板和軟件，另外需要有經(jīng)驗(yàn)的人開展指導(dǎo)開發(fā)流程。

與企業(yè)計(jì)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）。

搞企業(yè)應(yīng)用軟件的IT企業(yè)，這個(gè)用戶的系統(tǒng)搞完了，又得去搞下一個(gè)用戶的，而且每個(gè)用戶的需求和完成時(shí)間都得按客戶要求改變，往往疲于奔命，重復(fù)勞動(dòng)。相比而言，搞嵌入式系統(tǒng)的公司，都有自己的產(chǎn)品計(jì)劃，按自己的節(jié)奏行事。所開發(fā)的產(chǎn)品通常是通用的，不會(huì)因客戶的不同而修改。一個(gè)產(chǎn)品型號(hào)開發(fā)完了，往往有較長(zhǎng)一段空閑時(shí)間（或只是對(duì)軟件開展一些小修補(bǔ)），有時(shí)間開展充電和休整。

另外，從事嵌入式軟件的每個(gè)人工作范圍相對(duì)狹窄，所涉及的技術(shù)范圍就是那些（ARM、RTOS、MPEG、802.11等），時(shí)間長(zhǎng)了這些東西會(huì)越搞越有經(jīng)驗(yàn)，賣賣老本，幾句指導(dǎo)也夠讓那些初入道者琢磨半年的。若搞應(yīng)用軟件，可能下一個(gè)客戶要換成一個(gè)完全不同的軟件開發(fā)平臺(tái)，那就苦了。

想進(jìn)入嵌入式開發(fā)行業(yè)的人員，推薦培訓(xùn)課程有：嵌入式Linux開發(fā)培訓(xùn)、嵌入式WinCE開發(fā)培訓(xùn)、3G手機(jī)開發(fā)培訓(xùn)、Android嵌入式開發(fā)培訓(xùn)等。

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，若軟硬件根底不好，特別是操作系統(tǒng)級(jí)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(jì)算類企業(yè)。特別是從事嵌入式的小企業(yè)數(shù)量較多（小企業(yè)要搞自己的產(chǎn)品創(chuàng)業(yè)），大公司較少（搞嵌入式的大公司主要有Intel、Motorola、TI、Philip、Samsung、Sony、Futjtum、Bell-Alcatel、意法半導(dǎo)體、Microtek、研華、**、中興通信、上廣電等制造類企業(yè)）。這些企業(yè)的習(xí)慣思維方式是到電子、通信等偏硬找人。由于我院以前畢業(yè)生以企業(yè)計(jì)算為主，所以我院與這些企業(yè)聯(lián)系相對(duì)較少。我院正積極努力，目前已與其中部分公司建立了聯(lián)系，爭(zhēng)取今后能有我院同學(xué)到這些企業(yè)中實(shí)習(xí)或就業(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(wú)此要求，只要有經(jīng)驗(yàn)即可。

我院同學(xué)若學(xué)習(xí)嵌入式，顯然應(yīng)偏重于嵌入式軟件，特別是嵌入式操作系統(tǒng)方面，應(yīng)是我們的強(qiáng)項(xiàng)。對(duì)于搞嵌入式軟件的人，重要的技術(shù)顯然是（實(shí)際上很多公司的招聘廣告上就是這樣寫的）：

（1）掌握主流嵌入式微處理器的構(gòu)造與原理

（2）必須掌握一個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)

（3）必須熟悉嵌入式軟件開發(fā)流程并至少做過(guò)一個(gè)嵌入式軟件項(xiàng)目。嵌入式入門學(xué)習(xí)方法

一、嵌入式系統(tǒng)的定義

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上搜索到的關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的定義，結(jié)合自己對(duì)嵌入式系統(tǒng)的理解，把嵌入式系統(tǒng)定義如下：

1、嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)單的說(shuō)就是面向特定應(yīng)用設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；

2、嵌入式系統(tǒng)與普通的PC或者notebook不同，嵌入式系統(tǒng)的外形尺寸、功耗、外部適配器等各種特征必須滿足應(yīng)用的要求和限制；

3、嵌入式系統(tǒng)的軟件包括操作系統(tǒng)燒錄在一塊電路板上；

4、使用低功耗的X86級(jí)別的CPU，采用模塊化的設(shè)計(jì)，配置了基本的計(jì)算機(jī)周邊配備而制成。這種計(jì)算機(jī)通常采用Windows操作系統(tǒng)；

5、嵌入式系統(tǒng)的CPU可以是：4位、8位、16位、32位；

6、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，諸如：

1）小家電

2）汽車

3）電梯

4）電視

5）錄像機(jī)或者VCD、DVD

6）mp3、mp4

7）工業(yè)控制

8）醫(yī)療設(shè)備

9）衛(wèi)星

10）電話

11）PDA

12）飛行系統(tǒng)等等

13）……

7、嵌入式系統(tǒng)的體系構(gòu)造：

1）CPU

2）RAM

3）ROM或者flashram

4）AD

5）DA

6）人機(jī)界面（例如按鍵＋LED/LCD/彩色液晶顯示器/）

7）I/O

8）Usart

9）USB

10）CAN

11）以太網(wǎng)

12）嵌入式的操作系統(tǒng)，例如：uc/os、linux、vxworks、wince、dos。。。

8、嵌入式系統(tǒng)更多的表現(xiàn)為SoC的特點(diǎn)，也就是把整個(gè)系統(tǒng)都集成在一個(gè)芯片上，例如，ATMEL的arm7的芯片91sam7x128/256等；用戶可以獲得廉價(jià)而功能強(qiáng)大的嵌入式系統(tǒng)；

二、正確的學(xué)習(xí)道路-從8位mcu到canbus到ARM7

步：熟悉8位mcu

個(gè)人的看法是，學(xué)習(xí)嵌入式的技術(shù)有個(gè)脈絡(luò)：8位mcu（51或者avr.。。）+can2.0B＋arm7＋arm9，學(xué)習(xí)的時(shí)候可以按照這個(gè)脈絡(luò)來(lái)開展；

作為低端的嵌入式系統(tǒng)，選擇8位mcu作為入門是比較適中的，而8位mcu中，相比pic、avr、freescale等等8位單片機(jī)來(lái)說(shuō)，又以選擇51核的單片機(jī)作為學(xué)習(xí)8位mcu的來(lái)更加合適。當(dāng)然這個(gè)觀點(diǎn)是仁者見仁智者見智；如果需要理由的話，那么也許以下這些理由可以作為參考：

1.51上積累了大量的的代碼和其它資源；網(wǎng)絡(luò)上這樣的資源太多了，幾乎就是不花錢的；

2.生產(chǎn)51內(nèi)核的單片機(jī)的廠家很多，比方：ATMEL、華邦、LG、飛利浦、STC（宏晶科技）、TI、…

3.51單片機(jī)在細(xì)分低端市場(chǎng)，面向不同的行業(yè)應(yīng)用，廠家推出了不同的產(chǎn)品，如LPC900系列，STC的12CXXXX系列；在功能、價(jià)格、功耗，體積，封裝、抗干擾等方面來(lái)滿足行業(yè)用戶的需求；例如，現(xiàn)在的51單片機(jī)越來(lái)越多的集成了A/D、D/A、SPI、I2C、PWM、內(nèi)部時(shí)鐘、看門狗、eeprom、ISP/IAP等等，已經(jīng)跟傳統(tǒng)的ATMEL的89C51/52有了很大的差異！功能越來(lái)越強(qiáng)大的同時(shí)成本越來(lái)越低，而且不擔(dān)心某個(gè)廠家缺貨。。。

4.。。。。（還在不斷增加之中）

第二步：熟悉can2.0A/B，在精通51的根底上，熟悉can2.0A/B

為什么是canbus而不是modbusbus、bitbus？

CAN是德國(guó)Bosch公司為解決現(xiàn)代車輛中眾多的控制和數(shù)據(jù)交換問(wèn)題，開發(fā)出一種CAN（ControllerAreaNetwork）現(xiàn)場(chǎng)總線通信構(gòu)造。其主要特點(diǎn)是：

1.8字節(jié)的短幀傳送，故傳輸時(shí)間短、抗干擾性強(qiáng)；

2.高速，速度可達(dá)1Mbit/s；

3.多主方式，多主之間又可以分成是主節(jié)點(diǎn)和次節(jié)點(diǎn)；各節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，不分主從，通信靈活；發(fā)送的時(shí)候總線自動(dòng)仲裁主次；主節(jié)點(diǎn)占有優(yōu)先權(quán)；

4.可以做到全區(qū)廣播、分區(qū)廣播和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊；

5.Can控制器自動(dòng)過(guò)濾幀號(hào)不符的幀；大大減輕了CPU的負(fù)擔(dān)；

6.具有多種錯(cuò)誤校驗(yàn)方式如CRC及其他校驗(yàn)措施，數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低；而且在嚴(yán)重錯(cuò)誤的情況下，節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)離線，防止影響總線上其它節(jié)點(diǎn)；Rs485經(jīng)常是一個(gè)節(jié)點(diǎn)影響了總線上所有的節(jié)點(diǎn)；

7.采用無(wú)損壞的仲裁技術(shù)；

作為一種技術(shù)先進(jìn)、可靠性高、功能完善、成本合理的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊控制方式，CAN總線已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)之中。大致有以下這些行業(yè)：

1、汽車電子

2、自動(dòng)控制

3、智能大廈

4、電子系統(tǒng)

5、紡織

6、智能儀表

7、醫(yī)療系統(tǒng)

8、電梯

9、安防監(jiān)控

10、電源

11、運(yùn)動(dòng)控制

12、…等各領(lǐng)域中，取代了原來(lái)的落后的RS485的通訊方式。bitbus/modbus在物理層上都是Rs485的。

第三步：熟悉ARM7，掌握ARM這個(gè)超級(jí)單片機(jī)（32位）

三、直奔主題-不要穿著棉襖洗澡

學(xué)什么很重要，沒(méi)有必要穿著棉襖洗澡，直奔主題，要學(xué)就學(xué)有用的東西。

比方單片機(jī)，學(xué)什么型號(hào)？市場(chǎng)上的單片機(jī)，有51、AVR、PIC、freescale等不同的系列，把任何一款單片機(jī)學(xué)會(huì)了玩通了那都是很不錯(cuò)；

但是我個(gè)人認(rèn)為還是51系列的單片機(jī)在中國(guó)使用多，去中發(fā)問(wèn)問(wèn)哪款單片機(jī)出貨量就知道啦；

據(jù)說(shuō)有些大學(xué)現(xiàn)在還在教授Z80，在論壇上爭(zhēng)論起來(lái)，有些人支持，有些人反對(duì)；支持的人認(rèn)為這是一款很好的原型機(jī)，可以學(xué)到很多計(jì)算機(jī)的原理；

但是對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)者，一款已經(jīng)過(guò)時(shí)的技術(shù)學(xué)它做什么？難道學(xué)了不能致用是對(duì)的？

學(xué)習(xí)51不也一樣能了解計(jì)算機(jī)的根底知識(shí)？而學(xué)好了51畢業(yè)出去就能生存；

大家都知道4