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最簡(jiǎn)單的嵌入式學(xué)習(xí)方法
嵌入式開發(fā)聽起來高深復(fù)雜，但其實(shí)只要有正確的學(xué)習(xí)路線，零基礎(chǔ)也能入門，下面分享最簡(jiǎn)單的嵌入式學(xué)習(xí)方法，歡迎閱讀！
最簡(jiǎn)單的嵌入式學(xué)習(xí)方法
1.C語言是所有編程語言中的強(qiáng)者，單片機(jī)、DSP、類似ARM的種種芯片的編程都可以用C語言搞定)，因此必須非常熟練的掌握。推薦書籍：《TheCProgrammingLanguage》中譯版本。
2.操作系統(tǒng)原理，是必需的，如果你是計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)那也就無所謂了，如果是非計(jì)算機(jī)專業(yè)的就必須找一本比較淺顯的計(jì)算機(jī)原理書籍看一看，把啥叫“進(jìn)程”“線程”“系統(tǒng)調(diào)度”等等基本問題搞清楚。
3.Linux操作系統(tǒng)就是用C語言編寫的，所以你也應(yīng)該先學(xué)習(xí)下Linux方面的編程，只有你會(huì)應(yīng)用了，才能近一步去了解其內(nèi)核的精髓。推薦書籍：《UNIX環(huán)境高級(jí)編程》(第2版)
4.了解ARM的架構(gòu)，原理，以及其匯編指令，我們?cè)谇度胧介_發(fā)中，一般很少去寫匯編，但是最起碼的要求是能夠看懂a(chǎn)rm匯編。
5.系統(tǒng)移植的時(shí)候，就需要你從最下層的bootloader開始，然后內(nèi)核移植，文件系統(tǒng)移植等。而移植這部分對(duì)硬件的依賴是非常大的，其配置步驟也相對(duì)復(fù)雜，也沒有太多詳細(xì)資料。
6.驅(qū)動(dòng)開發(fā)linux驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)既是個(gè)極富有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，又是一個(gè)博大精深的內(nèi)容。linux驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)本質(zhì)是屬于linux內(nèi)核編程范疇的，因而是對(duì)linux內(nèi)核和內(nèi)核編程是有要求的。在學(xué)習(xí)前你要想了解linux內(nèi)核的組成，因?yàn)槊恳徊糠忠敿?xì)研究的話足夠可以擴(kuò)展成一本厚書。
學(xué)習(xí)嵌入式的一些建議：
一、學(xué)習(xí)本質(zhì)學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)首先要抽象出系統(tǒng)本質(zhì)，了解自己真正需要什么可以節(jié)省大量時(shí)間。例如：一開始不要從具體的CPU架構(gòu)和匯編語言學(xué)起，這些都是易變的內(nèi)容，你換一種CPU就要從頭學(xué)一次，不劃算。要學(xué)就學(xué)那些不容易變化的內(nèi)容：通用I/O驅(qū)動(dòng)、萬能中斷處理機(jī)制、通用串口驅(qū)動(dòng)、UNIX文件API接口、socket插口、POSIX標(biāo)準(zhǔn)等。
二、學(xué)習(xí)經(jīng)典 常用的另一層意思是盡量遵循標(biāo)準(zhǔn)，如果一開始就接受不正規(guī)的訓(xùn)練，甚至比不接受訓(xùn)練更有害，一旦養(yǎng)成壞習(xí)慣就很難再改了。比如：我們使用UNIX文件系統(tǒng)構(gòu)造開發(fā)平臺(tái)就比用DOS文件系統(tǒng)經(jīng)典。何謂經(jīng)典，經(jīng)典就是經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間實(shí)踐考驗(yàn)，BUG少，使用廣泛.
三、投入學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí)環(huán)境很重要，有了環(huán)境，通過多接觸---多模仿---多實(shí)踐，輕輕松松就能掌握嵌入式系統(tǒng)，根本不必專門去搜集各種資料。
零基礎(chǔ)學(xué)習(xí)嵌入式的步驟
第一步：掌握Linux基本操作
為什么要學(xué)Linux呢？因?yàn)長(zhǎng)inux是嵌入式開發(fā)最常用的操作系統(tǒng)，它有很多優(yōu)點(diǎn)，比如開源、穩(wěn)定、高效、靈活等。如果你想成為一個(gè)嵌入式開發(fā)者，你必須要熟悉Linux的基本操作，比如如何使用命令行、如何管理文件和目錄、如何設(shè)置權(quán)限和用戶等。這些操作并不難，只要你多練習(xí)，就可以很快掌握。你可以在自己的電腦上安裝一個(gè)Linux系統(tǒng)，或者使用虛擬機(jī)或者遠(yuǎn)程服務(wù)器來練習(xí)。
第二步：學(xué)習(xí)C語言基礎(chǔ)
C語言是嵌入式開發(fā)的基石，它是一種非常接近硬件的編程語言，可以直接操作內(nèi)存和寄存器等底層資源。C語言也是很多操作系統(tǒng)和庫的實(shí)現(xiàn)語言，所以如果你想深入了解嵌入式開發(fā)的原理和機(jī)制，你必須要學(xué)好C語言。
C語言的核心內(nèi)容包括數(shù)據(jù)類型、程序結(jié)構(gòu)、數(shù)組、指針、函數(shù)、結(jié)構(gòu)聯(lián)合、內(nèi)存管理等。你可以通過編寫一些小項(xiàng)目來鞏固你的C語言知識(shí)，比如說一個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)生管理系統(tǒng)。
第三步：了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是編程中非常重要的一個(gè)概念，它是用來組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式。不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有不同的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以提高程序的運(yùn)行效率和可讀性。
雖然嵌入式開發(fā)不像服務(wù)器端開發(fā)那樣需要處理大量的數(shù)據(jù)，但是掌握一些基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還是必要的。比如線性結(jié)構(gòu)如鏈表、棧、隊(duì)列等，它們可以用來實(shí)現(xiàn)一些常見的功能，比如緩沖區(qū)、消息隊(duì)列、任務(wù)調(diào)度等。此外，在筆試中可能涉及算法題，因此還需要了解一些樹以及一些常見的查找和排序算法。
第四步：邁入系統(tǒng)編程
這一步才是真正涉及到嵌入式開發(fā)。系統(tǒng)編程就是在操作系統(tǒng)層面上進(jìn)行編程，主要內(nèi)容包括文件編程、進(jìn)程控制、多線程編程以及網(wǎng)絡(luò)編程。這些內(nèi)容需要你理解操作系統(tǒng)的原理和機(jī)制，比如文件系統(tǒng)、進(jìn)程狀態(tài)、線程同步、套接字通信等。
系統(tǒng)編程不僅僅是敲代碼，還需要考慮很多細(xì)節(jié)和問題，比如錯(cuò)誤處理、資源管理、性能優(yōu)化等。如果你有興趣，你也可以嘗試深入研究操作系統(tǒng)內(nèi)核，這會(huì)成為你面試的一大亮點(diǎn)。
第五步：入門單片機(jī)
單片機(jī)是一種集成了處理器、內(nèi)存、輸入輸出接口等功能的微型電路板，它是嵌入式開發(fā)的基礎(chǔ)硬件設(shè)備。學(xué)習(xí)單片機(jī)可以讓你了解硬件的基本原理和操作方法，比如如何連接電源、如何配置引腳、如何編寫驅(qū)動(dòng)程序等。
學(xué)習(xí)單片機(jī)的入門首選是51單片機(jī)，它適合初學(xué)者，對(duì)硬件知識(shí)要求不高。你可以在開發(fā)板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，只需要掌握一些基本的連接線路。如果你能夠自己設(shè)計(jì)PCB板，那就更完美了。對(duì)C語言要求比較高，但如果你前面的C語言基礎(chǔ)打得好，學(xué)習(xí)起來不會(huì)太吃力。
第六步：深入學(xué)習(xí)STM32
STM32是一種基于ARM架構(gòu)的32位單片機(jī)，它是嵌入式開發(fā)的進(jìn)階硬件設(shè)備。相比于51單片機(jī)，STM32操作起來復(fù)雜一些，但性能也更強(qiáng)大。它有很多種類和型號(hào)，可以滿足不同的需求和場(chǎng)景。
學(xué)習(xí)STM32的方法和51單片機(jī)不太相同，它更多地使用庫來進(jìn)行編程，比如HAL庫、CubeMX庫等。這些庫可以讓你更方便地使用STM32的各種功能和外設(shè)，比如定時(shí)器、串口、ADC、DAC等。因此，扎實(shí)的C語言基礎(chǔ)是必不可少的。
第七步：進(jìn)階至ARM Cortex A
這是最實(shí)用的嵌入式開發(fā)階段。ARM Cortex A系列是當(dāng)前主流的處理器架構(gòu)，它可以運(yùn)行Linux操作系統(tǒng)，支持多任務(wù)和多線程。學(xué)到這一步，你需要回到操作系統(tǒng)層面上進(jìn)行編程。
移植操作系統(tǒng)是嵌入式開發(fā)必須掌握的技能，需要了解U-BOOT、內(nèi)核、根文件系統(tǒng)，以及它們的裁剪、編譯、燒寫過程。在這一塊，驅(qū)動(dòng)是比較復(fù)雜的部分，需要同時(shí)懂得底層硬件和內(nèi)核。
如果你有精力，你可以深入研究一些高級(jí)話題，比如虛擬化、實(shí)時(shí)性、安全性等。但如果沒有，前面的內(nèi)容掌握得好，就足夠找到一份不錯(cuò)的工作了。
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