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哈喽，大家好，我是仲一。最近有小伙伴在微信私信我，如何学习嵌入式。始终想写一篇学习路线的文章，因为各种起因拖到了当初。趁着国庆节在家，终于肝完了这篇文章。
我集体是从 STM32 转到驱动开发的，在研二的时候学习了韦东山老师的驱动开发的课程，转到了驱动开发的方向。上面就如何学习嵌入式说下我集体的认识。
什么是嵌入式？
嵌入式即嵌入式零碎，IEEE（美国电气和电子工程师协会）对其定义是用于管制、监督或者辅助操作机器和设施的安装，是一种 专用的计算机系统。
国内广泛认同的嵌入式零碎定义是 以利用为核心 ，以 计算机技术为根底，软硬件可裁剪，适应利用系统对性能、可靠性、老本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
从利用对象上加以定义来说，嵌入式零碎是软件和硬件的综合体，还能够涵盖机械等从属安装 。嵌入式零碎作为安装或设施的一部分，它是一个控制程序 存储在 ROM 中的嵌入式处理器控制板。
事实上，所有带有 数字接口的设施，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都应用嵌入式零碎，有些嵌入式零碎还蕴含操作系统，但大多数嵌入式零碎都是由单个程序实现整个管制逻辑。
嵌入式方向
嵌入式工程师须要把握的内容十分宽泛，次要包含 嵌入式软件、嵌入式硬件、以及相干行业、产品的专业知识 。作为嵌入式初学者，咱们不可能，也没有那么多精力把所有的常识到搞的很精通，咱们要学会 抓住重点，学会取舍，达到一通百通，事倍功半的学习效果 。
首先嵌入式技术次要分为嵌入式软件和嵌入式硬件两大方向。
嵌入式硬件方向
嵌入式硬件工程师次要工作职责是为产品 设计硬件电路原理图，设计硬件 PCB 板，抉择适合的元器件，焊接调试硬件电路板，保障硬件电路板的可靠性、稳定性和抗干扰能力。
因为当初集成电路倒退迅速，大部分集成电路厂商都会提供参考电路，所以硬件电路原理图的设计相对来说比较简单，硬件工程师工作的含金量次要体现在产品的 可靠性和稳定性设计、以及电磁兼容设计 ，这才是 硬件设计工程师的含金量所在。
要成为一个资深的嵌入式工程师相当难，一方面要有十分 扎实的理论知识 ，同时也要有相当的那种 大型的、高频 CPU、多层 PCB 板的设计教训。
嵌入式硬件工程师要学的课程次要有 模仿电路设计、数字电路设计、电磁波实践 等。相熟罕用的 放大电路、滤波电路、电源电路设计和剖析。
嵌入式软件方向
嵌入式软件工程师的职责次要是依据产品的性能需要设计好软件，让硬件工作起来。
嵌入式电子产品硬件局部，大部分都是雷同的，外围的都是由 CPU、RAM 和 FLASH 几大部分组成，而软件就千差万别了。产品的具体性能都是由软件来实现的，一般来讲一个产品的实现，软件设计的工作量是硬件设计的 4 ~ 5 倍。
所以个别状况下，一个公司的软件工程师数量是硬件硬件工程师的 4~5 倍 ，嵌入式软件工程师需要比硬件工程师大很多，同时跟硬件工程师相比，嵌入式软件工程师学起来绝对容易些，所以这里我重点和大家谈一下 嵌入式软件工程 的学习路线。
学习嵌入式须要那些内容？
C 语言
C 语言是嵌入式的重中之重，Linux 操作系统就是用 C 实现的，包含安卓零碎的底层也是 C 语言实现的，根底不牢，地动山摇，肯定要打好根底。
C 语言学习过程中重点要放在 指针，构造体，文件的解决，数组 等。在学习过程中，肯定要多写代码 ， 代码光看是看不会的。
遇到谬误不要怕麻烦，长于应用搜寻工具，百度，google，stack overflow。要晓得，你遇到的问题他人必定也会遇到过，个别在网上一搜就会有答案。
最初，要 多调试程序，相熟调试的过程。程序三分写，七分调，没有谁的程序是能够一遍写对的。而且，多调试程序也能够让咱们了解程序具体是如何执行的。
根本的硬件原理
嵌入式必定要和硬件打交道的。如果做嵌入式的应用层的话，可能和硬件接触的少一点。然而很多企业在面试的时候，也会问一些根本的硬件常识。
比方，我同学在面试联发科的 C ++ 工程师的时候，就问到了他很多对于硬件的常识（中断是什么，轮询是什么，二者有什么区别，一个根本嵌入式零碎有什么形成等），所以说 硬件常识晓得越多越好，就算做应用层，一些最根本的也要晓得。
如果是打算做嵌入式底层的话，对于硬件常识的把握要求就比拟高了。比方，LCD 是如何显示的，IIC 协定 /SPI 协定是什么，如何收发数据，不同设施对于 IIC 的速度有什么要求，IIC 协定上拉电阻个别是多少等等。只有明确了硬件原理，在看芯片手册的时候能力明确如何去配置各个寄存器。
此外，罕用的设施仪器 的应用能把握就更好了，和硬件工程师扯皮的时候会用到。比方，万用表，示波器，逻辑分析仪等。不会也没关系，这部分不是必须的。
数据结构与算法
这部分是程序员的必修课。在各大厂的秋招春招中，口试面试都是必考的。常见的数据结构如 链表，二叉树，堆，队列，常见排序算法及其改良（快排，归并，冒泡，插入 ）等都是要把握的。如果是为了找工作，这部分内容有很多是要能达到手写的目标。（ 相干内容见我整顿的嵌入式软件工程师口试面试指南）
尽管嵌入式对于数据结构与算法的要求不像传统互联网那么高，而且，这些数据结构在当前的工作中不肯定能够用到，然而一些根本的咱们还是要晓得的。
像 Linux 内核中就用到了很多的链表，二叉树等。把握这部分内容对于咱们当前跳槽，深入研究操作系统都有很大的帮忙。
计算机根底
这部分间接决定了咱们当前是否能走的更远，像操作系统的基本概念，计算机组成原理的内容都是须要咱们去理解的。比方自旋锁，信号量，阻塞与非阻塞等。
学习任何技术肯定要学到这门技术的边界，对于嵌入式来讲，它的边界就是汇编。汇编语言不要求会写，然而肯定要能看懂（其实就是 Arm 指令集）。在很多状况下，看反汇编文件对于 bug 的调试会更不便。
学习路线举荐
入门：51+STM32
次要学习内容
中断、定时器、串口、NAND FLASH、网络控制器、LCD 屏、触摸屏等的工作原理。
学习资源举荐
视频：野火，晚点原子
书籍：野火，晚点原子
学习倡议
如果你当前的方向是驱动开发，这部分学习的话重点放在 硬件常识的了解 。买个开发板，学习下他们的例程是如何写的，罕用嵌入式外围设备的硬件工作原理，以及如何应用 C 语言来编程、管制这些硬件。把根本的外设都学习一遍，不求都会写，然而 硬件原理肯定要搞清楚。
进阶：ARM-A+Linux
这部分次要分为两个方向：Linux 利用开发，Linux 驱动开发。上面我会对这两个方向别离进行阐明。
有了之前的单片机根底，上手 Linux 开发就会快一点。能够买个 ARM- A 内核的开发板，ARM- A 和 stm32 很多中央都是相通的，了解起来不难，二者最大的差异在于开发环境，很多新手入门 Linux 开发在搭建环境时就被劝退了。学习 ARM- A 前能够先看下《ARM 体系结构与编程》，再去看韦老师视频的话会了解快一点，视频中讲到的难了解的这里根本都有。
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利用开发
次要学习内容
Linux 零碎调用概念，多过程，多线程实现多任务开发，多任务的同步互斥开发: 互斥锁、信号量，网络数据通信过程，TCP/IP 协定，Socket 编程、TCP 网络编程、UDP 网络编程，QT 编程。
学习资源举荐
书籍：《Unix 环境高级编程》，《Unix 网络编程》，《Qt Creator 疾速入门》
视频：这部分视频没看过，能够在哔哩哔哩搜寻下，找播放量高的就能够。
驱动开发
次要学习内容
Bootloader 的工作流程、UBOOT 的编译、裁剪与移植、Linux 内核的编译、裁剪与移植，根文件系统的构建、BootLoader、内核和根文件系统的烧写。
重点驱动框架如：字符设施驱动、块设施驱动、LCD 设施驱动、触摸屏设施驱动，总线设施驱动模型，输出子系统模型等。
学习资源举荐
书籍：《Linux 设施驱动开发详解》《Linux 设施驱动程序》
视频：强烈推荐韦东山老师！！
学习倡议
对照视频一点一点学习的过程中，刚开始第一遍看的话会有很多中央不明确，不要紧。如果在查阅了一些材料后还是不明确，能够先往后放放，不必深究。内核的许多货色一旦深究起来，越陷越深。
作为初学者，学习驱动开发次要 学习驱动的框架 （比方，输出子系统模型罕用的一个函数 input_attach_handler() 这个函数，刚开始咱们只须要晓得他是用来匹配 dev 设施和驱动软件就能够，临时能够不必晓得这个函数外部是如何实现的）。有肯定根底之后，能够再去深究其中的某个点，思考他们为什么这么写。
大神：各类简单驱动
个别自学能到第二个阶段就曾经相当不错了。简单驱动局部个别是在工作中学习的。像 Android 驱动，音视频驱动，usb 驱动，wifi，蓝牙协定，内核开发 等都是比拟深刻一点的货色了，轻易拿出一块内容，深刻钻研下都能够成为这个畛域的专家。
学习资源举荐
书籍：这部分方向很多，我本人对很多方向也不理解。分享几本不错的内核书籍，《Linux 内核设计与实现》《深刻了解 LINUX 内核》《深刻 Linux 内核架构》
视频：哔哩哔哩搜寻【Linux 内核精讲】
总结
- 在学习的过程中，咱们应该抓住不变的货色，思考下这些 不变的内容是否对咱们当前把握变动的货色有帮忙。
- 不论是学习任何技术，肯定要学到这门技术的边界。对于嵌入式开发来讲，汇编，这就是软件的边界。
- 常常会在往上看到有人探讨，嵌入式有 35 岁危机吗？不能说没有，只能说压力相比于互联网可能会小点。
- 嵌入式绝对于互联网来讲，技术的更新迭代没有那么快。如果能在嵌入式某个畛域深入研究，建设起技术的护城河，或者职业生涯会长一点。
- 聪慧，好奇，合作，虔诚，随遇而安。
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