想學嵌入式開發怎麼學?看這份超詳細的嵌入式學習路線
嵌入式學習是一個循序漸進的過程,如果是希望向嵌入式軟體方向發展的話,目前最常見的是嵌入式Linux方向,關注這個方向,大概分3個階段:
嵌入式學習的幾種線路圖
1、嵌入式linux上層應用,包括QT的GUI開發
2、嵌入式linux系統開發
3、嵌入式linux驅動開發
嵌入式目前主要面向的幾個作業系統是,LINUX,WINCE、VxWorks等等
Linux是開源免費的,而且其原始碼是開放的,更加適合我們學習嵌入式。
你可以嘗試以下路線:
(1) C語言是所有程式語言中的強者,微控制器、DSP、類似ARM的種種晶片的程式設計都可以用C語言搞定),因此必須非常熟練的掌握。
推薦書籍:《The C Programming Language》 這本經典的教材是老外寫的,也有中譯版本。
(2) 作業系統原理,是必需的,如果你是計算機專業畢業那也就無所謂了,如果是非計算機專業的就必須找一本比較淺顯的計算機原理書籍看一看,把啥叫“程序”“執行緒”“系統排程”等等基本問題搞清楚。
(3)Linux作業系統就是用C語言編寫的,所以你也應該先學習下Linux方面的程式設計,只有你會應用了,才能近一步去了解其核心的精髓。
推薦書籍:《UNIX環境高階程式設計》(第2版)
(4) 瞭解ARM的架構,原理,以及其彙編指令,我們在嵌入式開發中,一般很少去寫彙編,但是最起碼的要求是能夠看懂arm彙編。
(5) 系統移植的時候,就需要你從最下層的
bootloader開始,然後核心移植,檔案系統移植等。而移植這部分對硬體的依賴是非常大的,其配置步驟也相對複雜,也沒有太多詳細資料。
(6) 驅動開發
linux驅動程式設計既是個極富有挑戰性的領域,又是一個博大精深的內容。
linux驅動程式設計本質是屬於linux核心程式設計範疇的,因而是對linux核心和核心程式設計是有要求的。在學習前你要想了解linux核心的組成,因為每一部分要詳細研究的話足夠可以擴充套件成一本厚書。
以上只不過是大概的框架,在實際的開發中還會涉及很多東西,比如:交叉編譯、makefile、shell指令碼等等,所以說學習嵌入式的週期較長,門檻較高,自學的話更是需要較強的學習能力和專業功底。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(微控制器為例);
2、微處理器(arm為例);
3、dsp(數字訊號處理);
4、soc(片上系統);
對於我們初學者而言,首先要學習微控制器,以51為代表,等你學好51之後,可以深入學習更艱難的東西;
當然,並不是說你只需要學習微控制器;要想學好微控制器,你還得學c語言,得學彙編,得學一大堆應用軟體;等到微控制器能夠掌握的不錯的時候又需要自己進行原理圖、PCB板的設計;還得掌握系統設計的工程管理什麼的;比較多。。。。
微控制器還是比較簡單的,等到學好之後,開始學習arm的時候,你就接觸的多了,什麼作業系統啊、驅動編寫啊、核心移植啊、應用程式的新增啊、上位機的編寫啊,,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作業系統及其上應用軟體開發目標:
(1)掌握主流嵌入式微處理器的結構與原理(初步定為arm9)
(2)必須掌握一個嵌入式作業系統(初步定為uclinux或linux,版本待定)
(3)必須熟悉嵌入式軟體開發流程並至少做一個嵌入式軟體專案。
從事嵌入式軟體開發的好處是:
(1)目前國內外這方面的人都很稀缺。這一領域入門門檻較高,所以非專業IT人員很難切 入這一領域;另一方面,是因為這一領域較新,目前發展太快,大多數人無條件接觸。
(2)與企業計算等應用軟體不同,嵌入式領域人才的工作強度通常低一些(但收入不低)。
(3)哪天若想創業,搞自已的產品,嵌入式不像應用軟體那樣容易被盜版。硬體設計一般 都是請其它公司給訂做(這叫“貼牌”:OEM),都是通用的硬體,我們只管設計軟體就變成自己的產品了。
(4)興趣所在,這是最主要的。
從事嵌入式軟體開發的缺點是:
(1)入門起點較高,所用到的技術往往都有一定難度,若軟硬體基礎不好,特別是作業系統級軟體功底不深,則可能不適於此行。
(2)這方面的企業數量要遠少於企業計算類企業。
(3)有少數公司經常要碩士以上的人搞嵌入式,主要是基於嵌入式的難度。但大多數公司也並無此要求,只要有經驗即可。
(4)平臺依託強,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,挑戰邏輯思維。
3、喜歡C語言
4、喜歡底層開發,討厭vb類開發工具(並不是說vb不好)。
5、發展前景好,適合創業,不想自己要死了的時候還是一個工程師。
嵌入式學習的幾種線路圖
方法步驟:
1、基礎知識:
目的:能看懂硬體工作原理,但重點在嵌入式軟體,特別是作業系統級軟體,那將是我的優勢。
科目:數位電路、計算機組成原理、嵌入式微處理器結構。
組合語言、C/C++、編譯原理、離散數學。
資料結構和演算法、作業系統、軟體工程、網路、資料庫。
方法:雖科目眾多,但都是較簡單的基礎,且大部分已掌握。不一定全學,可根據需要選修。
thec++programminglanguage(一直沒時間讀)、資料結構-C2。
2、學習linux:
目的:深入掌握linux系統。
方法:使用linux—〉linxu系統程式設計開發—〉驅動開發和分析linux核心。先看深, 那主講原理。看幾遍後,看情景分析,對照深看,兩本交叉,深是綱,情是目。剖析則是0.11版,適合學習。最後深入程式碼。
主攻書籍:linux核心完全剖析、unix環境高階程式設計、深入理解linux核心、情景分析和源代。
3、學習嵌入式linux:
目的:掌握嵌入式處理器其及系統.
方法:
(1)嵌入式微處理器結構與應用:直接arm原理及彙編即可,不要重複x86。
(2)嵌入式作業系統類:ucOS/II簡單,開源,可供入門。而後深入研究uClinux。
(3)必須有塊開發板(arm9以上),有條件可參加培訓(進步快,能認識些朋友)
主攻書籍:毛德操的《嵌入式系統》及其他arm9手冊與arm彙編指令等。
4、深入學習:
A、數字影象壓縮技術:主要是應掌握MPEG、mp3等編解碼演算法和技術。
B、通訊協議及程式設計技術:TCP/IP協議、802.11,Bluetooth,GPRS、GSM、CDM A等。
C、網路與資訊保安技術:如加密技術,數字證書CA等。
D、DSP技術:DigitalSignalProcess,DSP處理器通過硬體實現數字訊號處理算 法。
說明:太多細節未說明,可根據實際情況調整。重點在於1、3,不必完全按照順序作。對於學習c++,理由是c++不只是一種語言,一種工具,她還是一種藝術,一種文化,一種哲學理念、但不是拿來炫耀得東西。對於linux核心,學習程式設計,讀一些優秀程式碼也是有必要的。
注意: 要學會舉一反多,有強大的基礎,很多東西簡單看看就能會。想成為合格的程式設計師,前提是必須熟練至少一種程式語言,並具有良好的邏輯思維。一定要理論結合實踐。
不要一味鑽研技術,雖然擠出時間是很難做到的,但還是要留點餘地去完善其他的愛好,比如宇宙,素描、機械、管理,心理學、遊戲、科幻電影。還有一些不願意做但必須要做的!
技術是通過程式設計程式設計在程式設計編出來的。永遠不要夢想一步登天,不要做浮躁的人,不要覺得路途漫上。而是要程式設計程式設計在程式設計,完了在程式設計,在程式設計!等機會來了在創業(不要相信有奇蹟發生,盲目創業很難成功,即便成功了發展空間也不一定很大)。
Linux基礎
1、《Linux與UnixShell程式設計指南》
C語言基礎
1、《CPrimerPlus,5thEdition》【美】StephenPrata著
2、《TheCProgrammingLanguage,2ndEdition》【美】BrianW.KernighanDav
idM.Rithie(K&R)著
3、《AdvancedProgrammingintheUNIXEnvironment,2ndEdition》(APUE)
4、《嵌入式Linux應用程式開發詳解》
嵌入式學習的幾種線路圖
Linux核心
1、《深入理解Linux核心》(第三版)
2、《Linux核心原始碼情景分析》毛德操胡希明著
研發方向
1、《UNIXNetworkProgramming》(UNP)
2、《TCP/IP詳解》
3、《Linux核心程式設計》
4、《Linux裝置驅動開發》(LDD)
5、《Linux高階程式設計》楊宗德著
硬體基礎
1、《ARM體系結構與程式設計》杜春雷著
2、S3C2410Datasheet
英語基礎
1、《計算機與通訊專業英語》
系統教程
1、《嵌入式系統――體系結構、程式設計與設計》
2、《嵌入式系統――採用公開原始碼和StrongARM/Xscale處理器》毛德操胡希明 著
3、《BuildingEmbeddedLinuxSystems》
4、《嵌入式ARM系統原理與例項開發》楊宗德著
理論基礎
1、《演算法導論》
2、《資料結構(C語言版)》
3、《計算機組織與體系結構?效能分析》
4、《深入理解計算機系統》【美】RandalE.Bryant DavidO''Hallaron著
5、《作業系統:精髓與設計原理》
6、《編譯原理》
7、《資料通訊與計算機網路》
8、《資料壓縮原理與應用》
C語言書籍推薦
1.TheCprogramminglanguage《C程式設計語言》
2.PointersonC《C和指標》
3.Ctrapsandpitfalls《C陷阱與缺陷》
4.ExpertCLanuage《專家C程式設計》
5.WritingCleanCode-----MicrosoftTechiniquesforDevelopingBug-freeCPrograms《程式設計精粹--Microsoft編寫優質無錯C程式祕訣》
6.ProgrammingEmbeddedSystemsinCandC++《嵌入式系統程式設計》
7.《C語言嵌入式系統程式設計**》
8.《高質量C++/C程式設計指南》林銳