七个步骤轻松搞懂如何学习嵌入式

嵌入式软件开发到底是什么一个概念，总会有人觉得它是一个很深奥的一个课程，它是否是比软件研发更加有发展的趋势呢?嵌入式的开发总的来说是一个整合能力的，需要学习者有一定的知识逻辑水平。由于嵌入式系统是一个软硬件相结合的产物，在嵌入式软件培训过程中，对于两种不同的开发人才所要求的技能也有所不同。

1、对于从事嵌入式软件开发的人来讲，一般需要掌握以下基本技能：

(1)懂得C语言和一些简单的汇编语言编程。

(2)能够阅读一般嵌入式系统的原理图。

(3)至少熟悉一种嵌入式系统的软件开发环境。

(4)熟悉一种嵌入式系统软件的开发过程，如：单片机系统、DSP系统、ARM系统或其它的一些潜入式系统。

(5)理解常见的嵌入式操作系统的工作原理，理解线程、进程、信号量、消息机制、同步与互拆、并发控制等软件编程时用到的概念。

(6)必要硬件基础知识。

2、而对于从事嵌入式硬件开发的人来讲，一般需要懂得以下基本技能：

(1)会使用一种绘制原理图的软件绘制原理图。

(2)能够设计嵌入式系统的印制板。

(3)能够进行一般嵌入式系统的关键器件选型。

(4)掌握一般元器件的手工焊接技术。

(5)能对设计的板卡进行必要的调试。

(6)能够熟练使用万用表、示波器和一些常用仪器的使用。

(7)懂得如何下载软件到嵌入式系统中，并进行必要的系统硬件测试。

嵌入式开发听起来高深复杂，但其实只要有正确的学习路线，零基础也能入门。嵌入式开发就是在一些特定的硬件设备上运行软件程序，比如手机、智能手表、路由器等。这些设备通常有一些限制，比如内存、处理器、电源等，所以嵌入式开发需要考虑很多细节和优化问题。

下面，小狮妹就给你介绍一个简单易懂的学习路线，让你能够从零开始学习嵌入式开发。

第一步：掌握Linux基本操作

为什么要学Linux呢?因为Linux是嵌入式开发最常用的操作系统，它有很多优点，比如开源、稳定、高效、灵活等。如果你想成为一个嵌入式开发者，你必须要熟悉Linux的基本操作，比如如何使用命令行、如何管理文件和目录、如何设置权限和用户等。这些操作并不难，只要你多练习，就可以很快掌握。你可以在自己的电脑上安装一个Linux系统，或者使用虚拟机或者远程服务器来练习。

第二步：学习C语言基础

C语言是嵌入式开发的基石，它是一种非常接近硬件的编程语言，可以直接操作内存和寄存器等底层资源。C语言也是很多操作系统和库的实现语言，所以如果你想深入了解嵌入式开发的原理和机制，你必须要学好C语言。

C语言的核心内容包括数据类型、程序结构、数组、指针、函数、结构联合、内存管理等。你可以通过编写一些小项目来巩固你的C语言知识，比如说一个简单的学生管理系统。

第三步：了解数据结构

数据结构是编程中非常重要的一个概念，它是用来组织和存储数据的方式。不同的数据结构有不同的特点和优缺点，选择合适的数据结构可以提高程序的运行效率和可读性。

虽然嵌入式开发不像服务器端开发那样需要处理大量的数据，但是掌握一些基本的数据结构还是必要的。比如线性结构如链表、栈、队列等，它们可以用来实现一些常见的功能，比如缓冲区、消息队列、任务调度等。此外，在笔试中可能涉及算法题，因此还需要了解一些树以及一些常见的查找和排序算法。

第四步：迈入系统编程

这一步才是真正涉及到嵌入式开发。系统编程就是在操作系统层面上进行编程，主要内容包括文件编程、进程控制、多线程编程以及网络编程。这些内容需要你理解操作系统的原理和机制，比如文件系统、进程状态、线程同步、套接字通信等。

系统编程不仅仅是敲代码，还需要考虑很多细节和问题，比如错误处理、资源管理、性能优化等。如果你有兴趣，你也可以尝试深入研究操作系统内核，这会成为你面试的一大亮点。

第五步：入门单片机

单片机是一种集成了处理器、内存、输入输出接口等功能的微型电路板，它是嵌入式开发的基础硬件设备。学习单片机可以让你了解硬件的基本原理和操作方法，比如如何连接电源、如何配置引脚、如何编写驱动程序等。

学习单片机的入门首选是51单片机，它适合初学者，对硬件知识要求不高。你可以在开发板上进行实验，只需要掌握一些基本的连接线路。如果你能够自己设计PCB板，那就更完美了。对C语言要求比较高，但如果你前面的C语言基础打得好，学习起来不会太吃力。

第六步：深入学习STM32

STM32是一种基于ARM架构的32位单片机，它是嵌入式开发的进阶硬件设备。相比于51单片机，STM32操作起来复杂一些，但性能也更强大。它有很多种类和型号，可以满足不同的需求和场景。

学习STM32的方法和51单片机不太相同，它更多地使用库来进行编程，比如HAL库、CubeMX库等。这些库可以让你更方便地使用STM32的各种功能和外设，比如定时器、串口、ADC、DAC等。因此，扎实的C语言基础是必不可少的。

第七步：进阶至ARM Cortex A

这是最实用的嵌入式开发阶段。ARM Cortex A系列是当前主流的处理器架构，它可以运行Linux操作系统，支持多任务和多线程。学到这一步，你需要回到操作系统层面上进行编程。

移植操作系统是嵌入式开发必须掌握的技能，需要了解U-BOOT、内核、根文件系统，以及它们的裁剪、编译、烧写过程。在这一块，驱动是比较复杂的部分，需要同时懂得底层硬件和内核。

如果你有精力，你可以深入研究一些高级话题，比如虚拟化、实时性、安全性等。但如果没有，前面的内容掌握得好，就足够找到一份不错的工作了。

总之，嵌入式系统的开发，是个复杂的工作，需要一个实践的过程才能正真地掌握它。