單片機嵌入式視頻教程

『壹』 如何自學嵌入式

原文鏈接：網頁鏈接

嵌入式linux學習路線圖

我是1999年上的大學，物理專業。在大一時，我們班裡普遍彌漫著對未來的不安，不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習，在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業：出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等，這一切都離不開在校時學到的基礎技能（數學、IT、電子電路）、受過煅煉的自學能力。

所以，各位正在迷茫的在校生，各位正在嘗試轉行的程序員，未來一定有你的位置，是好是壞取決於你當下的努力與積累。

我不能預言幾年後什麼行業會熱門，也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員，給對編程有興趣的你，提供一些建議。

1.程序員的三大方向

程序員的方向，一般可以分為3類：專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後，按興趣選擇吧。

對於專業領域，我提供不了建議。

業務，也就是應用程序，它跟操作系統並不是截然分開的：

①開發實體產品時，應用程序寫得好的人，有時候需要操作系統的知識，比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。

②寫應用程序的人進階為系統工程師時，他需要從上到下都了解，這時候就需要有操作系統領域的知識了，否則，你怎麼設計整個系統的方案呢？

③做應用程序的人，需要了解行業的需求，理解業務的邏輯。所以，當領導的人，多是做應用的。一旦鑽入了某個行業，很難換行業。

④而操作系統領域，做好了這是通殺各行業：他只負責底層系統，在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅，行業專家。

⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗，再去做應用，你會對系統知根知底，碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗，你再了解一下操作系統，很快就可以組成一個團隊自立門戶，至少做個CTO沒問題。

1.1 專業領域

它又可以分為下面2類。

1.1.1 學術研究

比如語音、圖像處理、人工智慧，這類工作需要你有比較強的理論知識，我傾向於認為這類人是「科學家」，他們鑽研多年，很多時候是在做學術研究。

在嵌入式領域，需要把他們的成果用某種演算法表達出來，針對某種晶元進行優化，這部分工作也許有專人來做。

1.1.2 工程實現

也有這樣一類人，他們懂得這些專業領域的概念，但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標，做出產品。比如圖像處理，他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。

「專業領域」不是我的菜，如果你要做這一塊，我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。

1.2 業務領域

換句話說，就是應用程序，這又可以分為下面2類。

1.2.1 界面顯示

做產品當然需要好的界面，但是，不是說它不重要，是沒什麼發展後勁。

現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了，它們跟以前的VC、VB是同一路貨色，只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。

希望沒有冒犯到你，我有理由。

一個程序需要有GUI界面，但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發，並提供了這些控制項的交互機制，封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等，這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序：怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私，怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問，等等，這也是核心。

但是，從Android、IOS APP入門入行，這很快！如果你是大四，急於找到一份工作，那麼花上1、2個月去學習Android或IOS，應該容易找到工作，畢竟APP的需求永遠是最大的，現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右，Android程序員的起薪挺高，然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月，所以懂的人也越來越多。2013、2014年，IOS開發的工資明顯比Android高了，於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才，估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。

會Android、IOS只是基本要求，不信去51job搜搜Android或IOS，職位要求里肯定其他要求。

1.2.2 業務邏輯

舉個簡單例子，做一個打卡軟體，你需要考慮這些東西：

①正常流程是上班下班時都要打卡

②有人忘記了怎麼辦？作為異常記錄在案，推送給管理員

③請假時怎麼處理？

④加班怎麼處理？

對於更復雜的例子，視頻會議系統里，各個模塊怎麼對接，各類協議怎麼兼容，你不深入這個行業，你根本搞不清楚。

應用開發的職位永遠是最多的，入門門檻也低。基本上只要你會C語言，面試時表現比較得體，一般公司都會給你機會。因為：

①你進公司後，還需要重新培訓你：熟悉它們的業務邏輯。

②你要做的，基本也就是一個個模塊，框架都有人給你定好了，你去填代碼就可以了。

說點讓你高興的事：軟體公司里，做領導的基本都是寫應用程序的（當然還有做市場的）。寫應用程序的人，對外可以研究市場接待客戶，對內可以管理程序員完成開發，不讓他做領導讓誰做？

如果你的志向是寫應用程序，那麼我建議你先練好基本功：數據結構、演算法是必備，然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。

最後，選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業，後面是很難換行業的，選行很重要！

1.3 操作系統領域

UCOS太簡單，VxWorks太貴太專業，Windows不玩嵌入式了，IOS不開源，所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。

在嵌入式領域Linux一家獨大！

Android呢？Android跟QT一樣，都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了，現在Android無處不在，所以很多時候Linux+Android成了標配。注意，在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制，而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容，簡單地說，就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」，可以分為：

①為產品規劃硬體：

按需求、性能、成本選擇主晶元，搭配周邊外設，交由硬體開發人員設計。

②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動

③定製維護、升級等系統方案

④還可能要配置、安裝Android等GUI系統：

⑤為應用開發人員配置開發環境

⑥從系統角度解決疑難問題

這個領域，通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。

先解決2個常見誤區：

①這份工作是寫驅動程序嗎？

看看上面羅列的6點，應該說，它包含驅動開發，但遠遠不只有驅動開發。

②我們還需要寫驅動嗎？不是有原廠嗎？或者只需要改改就可以？

經常有人說，晶元原廠都做好驅動了，拿過來改改就可以了。如果，你的硬體跟原廠的公板完全一樣，原廠源碼毫無BUG，不想優化性能、削減成本，不想做一些有特色的產品，那這話是正確的。

但是在這個不創新就是找死的年代，可能嗎？！原因有二：

①即使只是修改代碼，能修改的前提是能理解；能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。

②很多時候，需要你深度定製系統。

以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了，現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時，最後只能拼成本。

舉個例子，深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家，他們曾經找我做過4個項目：

①改進廠家給的SD卡驅動性能，使用DMA。

②換了Flash型號後，系統經常出問題，需要修改驅動BUG。

③觸摸屏點擊不準，找原因，後來發現是旁路電容導致的。

④裁減成本，把4片DDR換為2片DDR，需要改bootloader對DDR的初始化。

這些項目都很急，搞不定就無法出貨，這時候找原廠？除非你是中興華為等大客戶，否則誰理你？

我在中興公司上班時，寫驅動的時間其實是很少的，大部分時間是調試：系統調優，上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼，很多都是標準的，當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來，讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用，對於實體產品，有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題，一般是底層系統工程師比較容易找出問題。

當硬體、軟體應用出現問題，他們解決不了時，從底層軟體角度給他們出主意，給他們提供工具。再比如方案選擇：晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等，這只能由負責整個方案的人來考慮，他必須懂底層。

在操作系統領域，對知識的要求很多：

①懂硬體知識才能看懂電路圖

②英文好會看晶元手冊

③有編寫、移植驅動程序的能力

④對操作系統本身有一定的理解，才能解決各類疑難問題

⑤理解Android內部機制

⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA

它絕對是一個大坑，沒有興趣、沒有毅力的人慎選。

①這行的入門，絕對需要半年以上，即使全天學習也要半年。

②它的職位，絕對比APP的職位少

③並且你沒有1、2年經驗，招你到公司後一開始你做的還是APP。

優點就是：

①學好後，行業通殺，想換行就換行；想自己做產品就自己做產品。

②相比做應用程序的人，不會被經常變動的需求搞得天天加班。

③門檻高，當然薪水相對就高。

操作系統領域，我認為適合於這些人：

①硬體工程師想轉軟體工程師，從底層軟體入門會比較好

②單片機工程師，想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機，會單片機的人不一定會Linux。

③時間充足的學生：如果你正讀大二大三，那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。

④想掌握整個系統的人，比如你正在公司里寫APP，但是想升為系統工程師，那麼底層不得不學。

⑤想自己創業做實體產品的工程師，你有錢的話什麼技術都不用學，但是如果沒錢又想做產品，那麼Linux底層不得不學。

⑥做Linux APP的人，沒錯，他們也要學習。

這部分人不需要深入，了解個大概就可以：bootloader是用來啟動內核，Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈，有這些概念就可以了

本文中，就把操作系統默認為Linux，講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。

1.4 嵌入式Linux+Android系統包含哪些內容

嵌入式Linux系統包含哪些東西？不要急，舉一個例子你就知道了。

①電腦一開機，那些界面是誰顯示的？

是BIOS，它做什麼？一些自檢，然後從硬碟上讀入windows，並啟動它。

類似的，這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核，並啟動它。

②啟動windows的目的是什麼？

當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。

這些上網程序、聊天程序在哪？

在C盤、D盤上。

所以，windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。

③windows能識別出C盤、D盤，那麼肯定有讀寫硬碟的能力。

這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟，還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序，肯定也得有Flash的驅動程序啊，當然也不僅僅是Flash。

簡單地說，嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序，我們又可以分為：C/C++、Android。

所以，嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容：

①bootloader

②Linux內核

③驅動程序

④使用C/C++編寫的應用程序

⑤Android系統本身

⑥Android應用程序

Android跟Linux的聯系實在太大了，它的應用是如此廣泛，學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中，運行的是Linux操作系統；它上面要麼安裝有Android，要麼可以跟Android手機互聯。現在，Linux+Android已成標配。

2. 怎麼學習嵌入式Linux操作系統

本文假設您是零基礎，以實用為主，用最快的時間讓你入門；後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。

在實際工作中，我們從事的是「操作系統」周邊的開發，並不會太深入學習、修改操作系統本身。

①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能，這些核心功能非常穩定可靠，基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序

②學習驅動時必定會涉及其他知識，比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後，也會加深對操作系統其他部分的理解

③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序，可以認為Linux內核由各類驅動構成

但是，要成為該領域的高手，一定要深入理解Linux操作系統本身，要去研讀它的源代碼。

在忙完工作，閑暇之餘，可以看看這些書：

①趙炯的《linux內核完全注釋》，這本比較薄，推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》，太厚了，搞不好看了後面就忘記前面了。

②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》，此書分上下冊，巨厚無比。當作字典看即可：想深入理解某方面的知識，就去看某章節。

③其他好書還有很多，我沒怎麼看，沒有更多建議

基於快速入門，上手工作的目的，您先不用看上面的書，先按本文學習。

2.1 入門路線圖

假設您是零基礎，我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識，是後面知識的基礎，建議按順序學習。每一部分，不一定需要學得很深入透徹，下面分章節描述。

2.2 學習驅動程序之前的基礎知識

2.2.1 C語言

只要是理工科專業的，似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的，一上機就傻了，我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。

理論再好，沒有實踐不能幹活的話，公司招你去幹嘛？

反過來，實踐出真知，學習C語言，必須練練練、寫寫寫！

當你掌握基本語法後，就可以在電腦上練習一些C語言習題了；

當你寫過幾個C程序後，就可以進入下一階段的裸機開發了。

①不需要太深入

作為快速入門，只要你會編寫「Hello, world!」，會寫冒泡排序，會一些基礎的語法操作，暫時就夠了。

指針操作是重點，多練習；

不需要去學習過多的數據結構知識，只需要掌握鏈表操作，其他不用學習，比如：隊列、二叉樹等等都不用學；不需要去學習任何的函數使用，比如文件操作、多線程編程、網路編程等等；這些知識，在編寫Linux應用程序時會用，但是在操作系統特別是驅動學習時，用不著！

永往直前吧，以後碰到不懂的C語言問題，我們再回過頭來學習。

在後續的「裸機開發」中，會讓你繼續練習C語言，那會更實戰化。

C語言是在寫代碼中精進的。

②可以在Visual Studio下學習，也可以在Linux下學習，後者需要掌握一些編譯命令，我們暫時沒有提供C語言的教程，找一本C語言書，網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境)，就可以自學了。

2.2.2 PC Linux基本操作：

對於PC Linux，我們推薦使用Ubuntu，在它上面安裝軟體非常簡便。

我們的工作模式通常是這樣：在Windows下閱讀、編寫代碼，然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上，Ubuntu的桌面系統已經很好用了，我們拿到各種智能機可以很快上手，相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率，我們通常使用命令行來操作Ubuntu。

不用擔心，你前期只需要掌握這幾條命令就可以了，它們是如此簡單，我乾脆列出它們：

①cd : Change Directory（改變目錄）

cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」：返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」：返回上一次所在目錄

②pwd : Print Work Directory（列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑）

③mkdir : Make Directory（創建目錄）

mkdir abc // 創建文件夾abcmkdir -p a/b/c // 創建文件夾a，再a下創建文件夾b，再在b下創建文件夾c

④rm : Remove（刪除目錄或文件）

rm file // 刪除名為file的文件rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄

⑤ls : List（列出目錄內容）

⑥mount : 掛載

mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mntmount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt

⑦chown : Change owner（改變文件的屬主，即擁有者）

chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容，屬主改為book用戶，組改為book

⑧chmod : Change mode（改變許可權），下面的例子很簡單粗暴

chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容，許可權改為可讀、可寫、可執行

⑨vi : Linux下最常用的編輯命令，使用稍微復雜，請自己搜索用法。

要練習這些命令，你可以進入Ubuntu桌面系統後，打開終端輸入那些命令；或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。

2.2.3 硬體知識

我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖，看懂通信協議，看懂晶元手冊；不求能設計原理圖，更不求能設計電路板。

對於正統的方法，你應該這樣學習：

①學習《微機原理》，理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。

②學習《數字電路》，理解各種門電路的原理及使用，還可以掌握一些邏輯運算（與、或等）。

③《模擬電路》？好吧，這個不用學，至少我在工作中基本用不到它，現在全忘光了。

就我個人經驗來說，這些課程是有用的，但是：

①原理有用，實戰性不強。

比如《微機原理》是基於x86系統，跟ARM板子有很大差別，當然原理相通。

我是在接觸嵌入式編程後，才理解了這些課程。

②每本書都那麼厚，內容都很多，學習時間過長，自學有難度。

針對這些校園教材的不足，並結合實際開發過程中要用到的知識點，我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻：

學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv

學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv

學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv

學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv

學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv

學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv

學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv

學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv

學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv

學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv

即使你只具備初中物理課的電路知識，我也希望能通過這些視頻，讓你可以看懂原理圖，理解一些常見的通信協議；如果你想掌握更多的硬體知識，這些視頻也可以起個索引作用，讓你知道缺乏什麼知識。

這些視頻所講到的硬體知識，將在《裸板開發》系列視頻中用到，到時可以相互對照著看，加深理解。

2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發

很多學校都開通了單片機的課程，很多人都是從51單片機、AVR單片機，現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域，並且使用Windows下的開發軟體，比如keil、MDK等。

問題來了，要不要專門學習Windows下的單片機開發？

①如果這是你們專業的必修課，那就學吧

②如果你的專業跟單片機密切相關，比如機械控制等，那就學吧

③如果你只是想從單片機入門，然後學習更廣闊的嵌入式Linux，那麼放棄在Windows下學習單片機吧！

理由如下：

①Windows下的單片機學習，深度不夠

Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體，比如keil、MDK等。

它們封裝了很多技術細節，比如：

你只會從main函數開始編寫代碼，卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的；

你可以編寫中斷處理函數，但是卻不知道它是怎麼被調用的；

你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存；

也不知道內存是怎麼劃分使用的，不知道棧在哪、堆在哪；

當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時，你無從下手；

當你新建一個文件時，它被自動加入到工程里，但是其中的機理你完全不懂；

等等等。

②基於ARM+Linux裸機學習，可以學得更深，並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習，只是一切更加原始：所有的代碼需要你自己來編寫；哪些文件加入工程，需要你自己來管理。

在工作中，我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具，但是在學習階段，我們更想學習到程序的本質。

一切從零編寫代碼、管理代碼，可以讓我們學習到更多知識：

你需要了解晶元的上電啟動過程，知道第1條代碼如何運行；

你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存；

需要理解內存怎麼規劃使用，比如棧在哪，堆在哪；

需要理解代碼重定位；

需要知道中斷發生後，軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場；

你會知道，main函數不是我們編寫的第1個函數；

你會知道，晶元從上電開始，程序是怎麼被搬運執行的；

你會知道，函數調用過程中，參數是如何傳遞的；

你會知道，中斷發生時，每一個寄存器的值都要小心對待；

等等等。

你掌握了ARM+Linux的裸機開發，再回去看Windows下的單片機開發，會驚呼：怎麼那麼簡單！並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。

驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作，我們可以從簡單的裸機開發入手，先掌握硬體操作，並且還可以：

①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它

②為學習bootloader打基礎：掌握了各種硬體操作後，後面一組合就是一個bootloader

2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板，而不是其他性能更好的？

有一個錯誤的概念：S3C2440過時了、ARM9過時了。

這是不對的，如果你是軟體工程師，無論是ARM9、ARM11、A8還是A9，對我們來說是沒有差別的。

一款晶元，上面有CPU，還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時，並不涉及CPU，只是去操作那些片上設備。

所以：差別在於片上設備，不在於CPU核；差別在於寄存器操作不一樣。

因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心，只是操作CPU之外的設備，只是讀寫這些設備的寄存器。

之所以推薦S3C2440，是因為它的Linux學習資料最豐富，並有配套的第1、2期視頻。

2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發

學習裸機開發的目的有兩個：

①掌握裸機程序的結構，為後續的u-boot作準備

②練習硬體知識，即：怎麼看原理圖、晶元手冊，怎麼寫代碼來操作硬體

後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合，我們在裸機開發中逐個掌握各個部件，再集合起來就可以得到一個u-boot了。

後續的驅動開發，也涉及硬體操作，你可以在裸機開發中學習硬體知識。

注意：如果你並不關心裸機的程序結構，不關心bootloader的實現，這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中，我們也會重新講解所涉及的硬體知識。

推薦兩本書：杜春蕾的《ARM體系結構與編程》，韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書，如果我說錯了，請原諒我書讀得少。

對於裸機開發，我們提供有2部分視頻：

①環境搭建

第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv

第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv

第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv

第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv

第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv

第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv

第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv

.................未完

原文鏈接：網頁鏈接

『貳』 求助：單片機及嵌入式行業所具備的知識技能

進入嵌入式行業，勉強不來（轉）
覺得海同07年的分析（好像）不錯：

「海同教育總經理曲剛老師表示，市場上需要的嵌入式人才必須具備C語言編程經驗、嵌入式操作系統（主要包括嵌入式Linux、WinCE或 Symbian）經驗、內核裁剪經驗、驅動程序開發經驗，比如高級嵌入式軟體開發工程師相關職位要求是：有豐富的嵌入式多任務軟體系統分析和設計能力，能獨立完成項目系統方案，解決系統故障和問題、精通C語言應用開發，有良好的編程習慣和風格、良好的文檔編寫能力和習慣、熟悉項目管理流程。曲老師還特別指出，良好的英文閱讀能力及較強的學習能力是從事這一領域工作的基礎，對嵌入式操作系統做到一專而多能（精通嵌入式Linux，掌握WinCE及 Symbian）更會使求職者身價倍增。
目前國內外這方面的人都很稀缺。一方面，是因為這一領域入門門檻較高，不僅要懂較底層軟體（例如操作系統級、驅動程序級軟體），對軟體專業水平要求較高（嵌入式系統對軟體設計的時間和空間效率要求較高），而且必須懂得硬體的工作原理，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，很多軟硬體技術出現時間不長或正在出現（如ARM處理器、嵌入式操作系統、MPEG技術、無線通信協議等），掌握這些新技術的人當然很難找。
嵌入式人才稀缺，身價自然就高。目前有很多公司將硬體設計包給了專門的硬體公司，稍復雜的硬體都交給台灣或國外公司設計；而對於軟體部分，大量的嵌入式公司自己開發，比如對於日本公司來說，由於國內人力成本過高，所以日本很多嵌入式軟體開發企業都把項目外包給中國的公司來完成，國內也有越來越多的企業來從事嵌入式軟體開發，近幾年，國內對嵌入式軟體人才需求倍增，僅僅北京市場嵌入式軟體開發人員的需求就已經超過了5萬人，而且還在持續增長。
嵌入式人才的工作環境與發展前景也有優勢。曲老師告訴記者：「從事嵌入式工作有兩大優勢：一是工作強度相對較低。開發企業應用軟體的IT企業，這個用戶的系統做完了，又得去做下一個用戶的，而且每個用戶的需求和完成時間都不同，開發人員往往疲於奔命，重復勞動；而做嵌入式系統的公司，都有自己的產品計劃，按自己的節奏行事，所開發的產品通常是通用的，不會因客戶的不同而修改，一個產品型號開發完了，往往還有較長一段空閑時間進行充電和休整。二是職業發展相對順利，從事企業應用軟體的人，工作范圍廣，項目變化大，日常的積累很難產生質變，容易遭遇職業瓶頸；而從事嵌入式軟體的人，所涉及的專業技術范圍就是那些，時間長了會越來越有經驗。」
以上都是針對求職工作而言，若對於個人整體發展來說，如果想創業，做自已的產品，那麼嵌入式更是一個不錯的主意，嵌入式軟體不會像應用軟體那樣容易被盜版，開發出專利產品，又何止年薪十萬。
入行得有專業基礎，那麼，應該如何快速成長為嵌入式人才呢？曲老師指出，嵌入式系統領域門檻較高，並不適合每個人，嵌入式開發人員不僅要懂較底層軟體，對軟體專業水平要求較高，要進入嵌入式系統開發領域工作，首先必須具備一定的C語言基礎，然後可以嘗試參加一些的相關培訓課程，接著可以尋找項目實踐的機會，增加項目經驗。「

還有網友的寶貴意見：

「二、嵌入式系統的分層與專業的分類。
嵌入式系統分為4層，硬體層、驅動層、操作系統層和應用層。
1、硬體層，是整個嵌入式系統的根本，如果現在單片機及介面這塊很熟悉，並且能用C和匯編語言來編程的話，從嵌入式系統的硬體層走起來相對容易，硬體層也是驅動層的基礎 ，一個優秀的驅動工程師是要能夠看懂硬體的電路圖和自行完成CPLD的邏輯設計的，同時還要對操作系統內核及其調度性相當的熟悉的。但硬體平台是基礎，增值還要靠軟體。
硬體層比較適合於，電子、通信、自動化、機電一體、信息工程類專業的人來搞，需要掌握的專業基礎知識有，單片機原理及介面技術、微機原理及介面技術、C語言。
2、驅動層，這部分比較難，驅動工程師不僅要能看懂電路圖還要能對操作系統內核十分的精通，以便其所寫的驅動程序在系統調用時，不會獨占操作系統時間片，而導至其它任務不能動行，不懂操作系統內核架構和實時調度性，沒有良好的驅動編寫風格，按大多數書上所說添加的驅動的方式，很多人都能做到，但可能連個初級的驅動工程師的水平都達不到 ，這樣所寫的驅動在應用調用時就如同windows下我們打開一個程序運行後，再打開一個程序時，要不就是中斷以前的程序，要不就是等上一會才能運行後來打開的程序。想做個好的驅動人員沒有三、四年功底，操作系統內核不研究上幾編，不是太容易成功的 ，但其工資在嵌入式系統四層中可是最高的。
驅動層 比較適合於電子、通信、自動化、機電一體、信息工程類專業尤其是計算機偏體系結構類專業的人來搞，除硬體層所具備的基礎學科外，還要對數據結構與演算法、操作系統原理、編譯原理都要十分精通了解。
3、操作系統層，對於操作系統層目前可能只能說是簡單的移植，而很少有人來自已寫操作系統，或者寫出缺胳膊少腿的操作系統來，這部分工作大都由驅動工程師來完成。操作系統是負責系統任務的調試、磁碟和文件的管理，而嵌入式系統的實時性十分重要。據說，XP操作系統是微軟投入300人用兩年時間才搞定的，總時工時是600人年，中科院軟體所自己的女媧Hopen操作系統估計也得花遇幾百人年才能搞定。因此這部分工作相對來講沒有太大意義。
4、應用層，相對來講較為容易的，如果會在windows下如何進行編程介面函數調用，到操作系統下只是編譯和開發環境有相應的變化而已。如果涉及 Jave方面的編程也是如此的。嵌入式系統中涉及演算法的由專業演算法的人來處理的，不必歸結到嵌入式系統范疇內。但如果涉及嵌入式系統下面嵌入式資料庫、基於嵌入式系統的網路編程和基於某此應用層面的協議應用開發（比如基於SIP、H.323、Astrisk）方面又較為復雜，並且有難度了。
三、目標與定位。
先有目標，再去定位。
學ARM，從硬體上講，一方面就是學習介面電路設計，另一方面就是學習匯編和C語言的板級編程。如果從軟體上講，就是要學習基於ARM處理器的操作系統層面的驅動、移植了。這些對於初學都來說必須明確,要麼從硬體著手開始學，要麼從操作系統的熟悉到應用開始學，但不管學什麼，只要不是純的操作系統級以上基於API的應用層的編程，硬體的寄存器類的東西還是要能看懂的，基於板級的匯編和C編程還是要會的。因此針對於嵌入式系統的硬體層和驅動程的人，ARM的介面電路設計、ARM的C語言和匯編語言編程及調試開發環境還是需要掌握的 。
因此對於初學者必然要把握住方向，自己的目標是什麼，自己要在那一層面上走。然後再著手學習較好，與ARM相關的嵌入式系統的較為實際的兩個層面硬體層和驅動層 ，不管學好了那一層都會很有前途的。
如果想從嵌入式系統的應用層面的走的話，可能與ARM及其它體系相去較遠，要著重研究基嵌入式操作系統的環境應用與相應開發工具鏈，比如WinCe操作系統下的EVC應用開發（與windows下的VC相類似），如果想再有突破就往某些音視頻類的協議上靠，比如VOIP領域的基於SIP或H.323協議的應用層開發，或是基於嵌入式網路資料庫的開發等等。
對於初學者來講，要量力而行，不要認為驅動層工資高就把它當成方向了，要結合自身特點，嵌入式系統四個層面上那個層面上來講都是有高人存在，當然高人也對應的高工資，我是做硬體層的，以前每月工資中個人所得稅要被扣上近3千大元，當然我一方面充當工程師的角色，一方面充當主管及人物的角色，兩個職位我一個人干，但上班時間就那些。硬體這方面上可能與我PK的人很少了，才讓我拿到那麼多的工資。
四、開發系統選擇。
很多ARM初學者都希望有一套自己能用的系統，但他們住住會產生一種錯誤認識就是認為處理器版本越高、性能越高越好，就象很多人認為ARM9與ARM7 好，我想對於初學者在此方面以此入門還應該理智，開發系統的選擇最終要看自己往嵌入式系統的那個方向上走，是做驅動開發還是應用，還是做嵌入式系統硬體層設計與板級測試。如果想從操作系統層面或應用層面上走，不管是驅動還是應用，那當然處理器性能越高越好了，但這個東西自學，有十分大的困難，不是幾個月或半年或是一年二年能搞定的事。
在某種意義上請，ARM7與9的差別就是在某些功能指令集上豐富了些，主頻提高一些而已，就比如286和386。對於用戶來講可能覺查不到什麼，只能是感覺速度有些快而已。
ARM7比較適合於那些想從硬體層面上走的人，因為ARM7系列處理器內部帶MMU的很少，而且比較好控制，就比如S3C44B0來講，可以很容易將 Cache關了，而且內部介面寄存器很容易看明白，各種介面對於用硬體程序控制或AXD單步命令行指令都可以控制起來，基於51單片機的思想很容易能把他搞懂，就當成個32位的單片機，從而消除很多51工程師想轉為嵌入式系統硬體ARM開發工程師的困惑，從而不會被業界某此不是真正懂嵌入式爛公司帶到操作系統層面上去 ，讓他們望而失畏，讓業界更加缺少這方面的人才 。
而嵌入式系統不管硬體設計還是軟體驅動方面都是十分注重介面 這部分的，選擇平台還要考察一個處理器的外部資源，你接觸外部資源越多，越熟悉他們那你以後就業成功的機率就越高 ，這就是招聘時所說的有無「相關技能」，因為一個人不可能在短短幾年內把所有的處理器都接觸一遍，而招聘單位所用的處理器就可能是我們完全沒有見過的，就拿台灣數十家小公司（市價幾千萬）的公司生產的ARM類處理器，也很好用，但這些東西通用性太差，用這些處理器的公司就只能招有相關工作經驗的人了，那什麼是相關工作經驗，在硬體上講的是外圍介面設計 ，在軟體上講是操作系統方面相關介面驅動及應用開發經驗。 我從業近十年，2000年 ARM出現，我一天始做ARM7,然後直接跑到了Xscale（這個板本在ARM10-11之間），一做就是五年，招人面試都不下數百人，在這些方面還是深有體會的。
我個人認為三星的S3C44b0對初學者來說比較合適，為什麼這么說哪？因為介面資源比較豐富，技術成熟，資料較多，應該十分適合於初學者，有問題可能很容易找人幫且解決，因為大多數人都很熟悉，就如同51類的單片機，有N多位專家級的人物可以給你幫忙，相關問題得以很快解答，所然業界認為這款ARM都做用得爛了，但對於初學者來，就卻是件好事。
因此開發系統的選擇，要看自己的未來從來目標方向、要看開發板介面資源、還要看業界的通用性。
五、如何看待培訓。
首先說說我自己，我目前從業近十年，與國內嵌入式系統行業共同起步，一直站在嵌入式系統行業前沿，設計過多款高端嵌入式系統平台產品並為眾多公司提供過解決方案，離職前為從事VOIP的美資公司設計IP-PBX，歷任項目經理、項目主管、技術總監、部門經理，積累眾多人脈，並集多年經驗所得，考慮到學生就業與公司招人的不相匹配，公司想招人招不到，而學生和剛畢業的工程師想找份工作也不太容易，於此力創知天行科技有限公司，開展嵌入式系統教育培訓。
因一線的科研人員和一線的教師不相接觸，導至國內嵌入式人才缺乏，國外高校的技術超前於業界公司，而國內情況是業界公司方面的嵌入式系統技術要遠遠領先於高校 。為架構業界與高校溝通的橋梁，把先進技能帶給高校學子，為學生在就業競爭中打造一張王牌，並為業界工程師快速提升實現自我創造機遇，我就這樣辭去了外企年薪20多萬的職位，做嵌入式系統方面的培訓了。
對於培訓來講，是花錢來買時間 ，很多工程師都喜歡自己學，認為培訓不值，這也是有可能的，純為賺錢的培訓當然不會太有價值，但對於實力型的培訓他們可能就虧大了，有這樣一筆帳不知他們算過沒有，如果一個一周的培訓，能帶給他們自學兩年後才能掌握的知識，在培訓完後他們用三個月到半年時間消化培訓內容，這樣，他會省約至少一年半的時間來學其它的或重新站在另一個高度上工作，那麼他將最遲一年後會拿到他兩年後水平所對應的工資，就是在工資與水平對應的關繫上比同批人縮短一年，每月按最少1千計，再減去培訓費用至少多1.0萬，同時也省了一年時間，不管是休閑也好，再繼續提高也好，總之是跑到了隊伍的前面了。
另一層面上講，對於新人的培訓相當於他們為自己提前買了份失業保險，有師傅會帶領他們入道，我今年暑假時班裡最年輕的一個學生是大二的，今年才上大三，這學期才剛學單片機，但現在ARM方面的編程工作已經搞得有聲有色了，再過一年多畢業，他還會失業嗎？
再者通過培訓，你可以知道很多業界不為常人所知的事，同時也為自己找了個師傅，就比如說，兩個工程師分別用S3C2410和PXA255來做手持設備，同樣兩人都工作四年，再出去找工作，兩人工資可能最多可相差一倍，為什麼？這就是業界不為常人所知的規則，2410屬於民品，被業界用爛了，做產品時成本特敏感，當然也對人才成本敏感了，PXA255是intel的東西，一個255 CPU能買三個2410，一直被業界定義為貴族產品，用的公司都是大公司或為軍方服務的公司，不會在乎成本，只要把東西做好，一切都好說，但這方面做的人也少啊，因為開發系統貴啊。
對於說為自已找了個好師傅，我想是這樣的，因為同級工程師間存在著某此潛在的競爭關系，有很多人不願意把自己知道的東西教給別人，這意味著他將要失業，就是所說的教會徒弟，餓死師傅，但對於我們這些人就不存在這樣的關系了，我是在嵌入式系統平台設計上走到了一定程序，目前在國內這塊的技術上已經是自己很難再突破自己，因此很多東西我對大家都是OPEN的，就比如說下面那部分關於介面設計中所提到的時序介面東西，我要是不講，卻使是高級硬體工程師我想也幾乎只有10%的人能知道吧。
六、成為高級嵌入式系統硬體工程師要具備的技能。
首先我聲明，我是基於嵌入式系統平台級設計的，硬體這個方向我相對來講比較有發言權，如果是其它方面所要具備的基本技能還要和我們培訓中心其它專業級講師溝通，或去網站看看***。他們的方面上我只能說是知道些，但不是太多，初級的問題也可以問我。
對於硬體來講有幾個方向，就單純信號來分為數字和模擬，模擬比較難搞，一般需要很長的經驗積累，單單一個阻值或容值的精度不夠就可能使信號偏差很大。因此年輕人搞的較少，隨著技術的發展，出現了模擬電路數字化，比如手機的Modem射頻模塊，都採用成熟的套片，而當年國際上只有兩家公司有此技術，自我感覺模擬功能不太強的人，不太適合搞這個，如果真能搞定到手機的射頻模塊，只要達到一般程度可能月薪都在15K以上。
另一類就是數字部分了，在大方向上又可分為51/ARM的單片機類，dsp類，FPGA類，國內FPGA的工程師大多是在IC設計公司從事IP核的前端驗證，這部分不搞到門級，前途不太明朗，即使做個IC前端驗證工程師，也要搞上幾年才能勝任。dsp硬體介面比較定型，如果不向驅動或是演算法上靠攏，前途也不會太大。而ARM單片機類的內容就較多，業界產品佔用量大，應用人群廣，因此就業空間極大，而硬體設計最體現水平和水準的就是介面設計這塊，這是各個高級硬體工程師相互PK，判定水平高低的依據。而介面設計這塊最關鍵的是看時序，而不是簡單的連接，比如PXA255處理器I2C要求速度在 100Kbps，如果把一個I2C外圍器件，最高還達不到100kbps的與它相接，必然要導致設計的失敗。這樣的情況有很多，比如51單片機可以在匯流排接LCD，但為什麼這種LCD就不能掛在ARM的匯流排上，還有ARM7匯流排上可以外接個Winband的SD卡控制器，但為什麼這種控制器接不到ARM9 或是Xscale處理器上，這些都是問題。因此介面並不是一種簡單的連接，要看時序，要看參數。一個優秀的硬體工程師應該能夠在沒有參考方案的前提下設計出一個在成本和性能上更加優秀的產品，靠現有的方案，也要進行適當的可行性裁剪，但不是胡亂的來，我遇到一個工程師把方案中的5V變1.8V的DC晶元，直接更換成LDO，有時就會把CPU燒上幾個。前幾天還有人希望我幫忙把他們以前基於 PXA255平台的手持GPS設備做下程序優化，我問了一下情況，地圖是存在SD卡中的，而SD卡與PXA255的MMC控制器間採用的SPI介面，因此導致地圖讀取速度十分的慢，這種情況是設計中嚴重的缺陷，而不是程序的問題，因此我提了幾條建議，讓他們更新試下再說。因此想成為一個優秀的工程師，需要對系統整體性的把握和對已有電路的理解，換句話說，給你一套電路圖你終究能看明白多少，看不明白80%以上的話，說明你離優秀的工程師還差得遠哪。其次是電路的調試能力和審圖能力，但最最基本的能力還是原理圖設計PCB繪制，邏輯設計這塊。這是指的硬體設計工程師，從上面的硬體設計工程師中還可以分出 ECAD工程師，就是專業的畫PCB板的工程師，和EMC設計工程師，幫人家解決EMC的問題。硬體工程師再往上就是板級測試工程師，就是C語功底很好的硬體工程師，在電路板調試過程中能通過自已編寫的測試程序對硬體功能進行驗證。然後再交給基於操作系統級的驅動開發人員。
總之，硬體的內容很多很雜，硬體那方面練成了都會成為一個高手，我時常會給人家做下方案評估，很多高級硬體工程師設計的東西，經常被我一句話否定，因此工程師做到我這種地步，也會得罪些人，但硬體的確會有很多不為人知的東西，讓很多高級硬體工程師也摸不到頭腦。
那麼高級硬體件工程師技術技能都要具備那些東西哪，首先要掌握EDA設計的輔助工具類如Protel\ORCAD\PowperPCB\Maplux2 \ISE、VDHL語言，要能用到這些工具畫圖畫板做邏輯設計，再有就是介面設計審圖能力，再者就是調試能力，如果能走到總體方案設計這塊，那就基本上快成為資深工程師了。
硬體是要靠經驗，也要靠積累的，十年磨一劍，百年磨一針。 」

『叄』 嵌入式新手入門最佳視頻教程

原文鏈接：網頁鏈接

我是1999年上的大學，物理專業。在大一時，我們班裡普遍彌漫著對未來的不安，不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習，在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業：出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等，這一切都離不開在校時學到的基礎技能（數學、IT、電子電路）、受過煅煉的自學能力。

所以，各位正在迷茫的在校生，各位正在嘗試轉行的程序員，未來一定有你的位置，是好是壞取決於你當下的努力與積累。

我不能預言幾年後什麼行業會熱門，也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員，給對編程有興趣的你，提供一些建議。

1.程序員的三大方向

程序員的方向，一般可以分為3類：專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後，按興趣選擇吧。

對於專業領域，我提供不了建議。

業務，也就是應用程序，它跟操作系統並不是截然分開的：

①開發實體產品時，應用程序寫得好的人，有時候需要操作系統的知識，比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。

②寫應用程序的人進階為系統工程師時，他需要從上到下都了解，這時候就需要有操作系統領域的知識了，否則，你怎麼設計整個系統的方案呢？

③做應用程序的人，需要了解行業的需求，理解業務的邏輯。所以，當領導的人，多是做應用的。一旦鑽入了某個行業，很難換行業。

④而操作系統領域，做好了這是通殺各行業：他只負責底層系統，在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅，行業專家。

⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗，再去做應用，你會對系統知根知底，碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗，你再了解一下操作系統，很快就可以組成一個團隊自立門戶，至少做個CTO沒問題。

1.1 專業領域

它又可以分為下面2類。

1.1.1 學術研究

比如語音、圖像處理、人工智慧，這類工作需要你有比較強的理論知識，我傾向於認為這類人是「科學家」，他們鑽研多年，很多時候是在做學術研究。

在嵌入式領域，需要把他們的成果用某種演算法表達出來，針對某種晶元進行優化，這部分工作也許有專人來做。

1.1.2 工程實現

也有這樣一類人，他們懂得這些專業領域的概念，但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標，做出產品。比如圖像處理，他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。

「專業領域」不是我的菜，如果你要做這一塊，我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。

1.2 業務領域

換句話說，就是應用程序，這又可以分為下面2類。

1.2.1 界面顯示

做產品當然需要好的界面，但是，不是說它不重要，是沒什麼發展後勁。

現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了，它們跟以前的VC、VB是同一路貨色，只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。

希望沒有冒犯到你，我有理由。

一個程序需要有GUI界面，但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發，並提供了這些控制項的交互機制，封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等，這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序：怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私，怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問，等等，這也是核心。

但是，從Android、IOS APP入門入行，這很快！如果你是大四，急於找到一份工作，那麼花上1、2個月去學習Android或IOS，應該容易找到工作，畢竟APP的需求永遠是最大的，現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右，Android程序員的起薪挺高，然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月，所以懂的人也越來越多。2013、2014年，IOS開發的工資明顯比Android高了，於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才，估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。

會Android、IOS只是基本要求，不信去51job搜搜Android或IOS，職位要求里肯定其他要求。

1.2.2 業務邏輯

舉個簡單例子，做一個打卡軟體，你需要考慮這些東西：

①正常流程是上班下班時都要打卡

②有人忘記了怎麼辦？作為異常記錄在案，推送給管理員

③請假時怎麼處理？

④加班怎麼處理？

對於更復雜的例子，視頻會議系統里，各個模塊怎麼對接，各類協議怎麼兼容，你不深入這個行業，你根本搞不清楚。

應用開發的職位永遠是最多的，入門門檻也低。基本上只要你會C語言，面試時表現比較得體，一般公司都會給你機會。因為：

①你進公司後，還需要重新培訓你：熟悉它們的業務邏輯。

②你要做的，基本也就是一個個模塊，框架都有人給你定好了，你去填代碼就可以了。

說點讓你高興的事：軟體公司里，做領導的基本都是寫應用程序的（當然還有做市場的）。寫應用程序的人，對外可以研究市場接待客戶，對內可以管理程序員完成開發，不讓他做領導讓誰做？

如果你的志向是寫應用程序，那麼我建議你先練好基本功：數據結構、演算法是必備，然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。

最後，選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業，後面是很難換行業的，選行很重要！

1.3 操作系統領域

UCOS太簡單，VxWorks太貴太專業，Windows不玩嵌入式了，IOS不開源，所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。

在嵌入式領域Linux一家獨大！

Android呢？Android跟QT一樣，都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了，現在Android無處不在，所以很多時候Linux+Android成了標配。注意，在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制，而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容，簡單地說，就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」，可以分為：

①為產品規劃硬體：

按需求、性能、成本選擇主晶元，搭配周邊外設，交由硬體開發人員設計。

②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動

③定製維護、升級等系統方案

④還可能要配置、安裝Android等GUI系統：

⑤為應用開發人員配置開發環境

⑥從系統角度解決疑難問題

這個領域，通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。

先解決2個常見誤區：

①這份工作是寫驅動程序嗎？

看看上面羅列的6點，應該說，它包含驅動開發，但遠遠不只有驅動開發。

②我們還需要寫驅動嗎？不是有原廠嗎？或者只需要改改就可以？

經常有人說，晶元原廠都做好驅動了，拿過來改改就可以了。如果，你的硬體跟原廠的公板完全一樣，原廠源碼毫無BUG，不想優化性能、削減成本，不想做一些有特色的產品，那這話是正確的。

但是在這個不創新就是找死的年代，可能嗎？！原因有二：

①即使只是修改代碼，能修改的前提是能理解；能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。

②很多時候，需要你深度定製系統。

以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了，現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時，最後只能拼成本。

舉個例子，深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家，他們曾經找我做過4個項目：

①改進廠家給的SD卡驅動性能，使用DMA。

②換了Flash型號後，系統經常出問題，需要修改驅動BUG。

③觸摸屏點擊不準，找原因，後來發現是旁路電容導致的。

④裁減成本，把4片DDR換為2片DDR，需要改bootloader對DDR的初始化。

這些項目都很急，搞不定就無法出貨，這時候找原廠？除非你是中興華為等大客戶，否則誰理你？

我在中興公司上班時，寫驅動的時間其實是很少的，大部分時間是調試：系統調優，上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼，很多都是標準的，當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來，讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用，對於實體產品，有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題，一般是底層系統工程師比較容易找出問題。

當硬體、軟體應用出現問題，他們解決不了時，從底層軟體角度給他們出主意，給他們提供工具。再比如方案選擇：晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等，這只能由負責整個方案的人來考慮，他必須懂底層。

在操作系統領域，對知識的要求很多：

①懂硬體知識才能看懂電路圖

②英文好會看晶元手冊

③有編寫、移植驅動程序的能力

④對操作系統本身有一定的理解，才能解決各類疑難問題

⑤理解Android內部機制

⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA

它絕對是一個大坑，沒有興趣、沒有毅力的人慎選。

①這行的入門，絕對需要半年以上，即使全天學習也要半年。

②它的職位，絕對比APP的職位少

③並且你沒有1、2年經驗，招你到公司後一開始你做的還是APP。

優點就是：

①學好後，行業通殺，想換行就換行；想自己做產品就自己做產品。

②相比做應用程序的人，不會被經常變動的需求搞得天天加班。

③門檻高，當然薪水相對就高。

操作系統領域，我認為適合於這些人：

①硬體工程師想轉軟體工程師，從底層軟體入門會比較好

②單片機工程師，想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機，會單片機的人不一定會Linux。

③時間充足的學生：如果你正讀大二大三，那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。

④想掌握整個系統的人，比如你正在公司里寫APP，但是想升為系統工程師，那麼底層不得不學。

⑤想自己創業做實體產品的工程師，你有錢的話什麼技術都不用學，但是如果沒錢又想做產品，那麼Linux底層不得不學。

⑥做Linux APP的人，沒錯，他們也要學習。

這部分人不需要深入，了解個大概就可以：bootloader是用來啟動內核，Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈，有這些概念就可以了

本文中，就把操作系統默認為Linux，講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。

1.4 嵌入式Linux+Android系統包含哪些內容

嵌入式Linux系統包含哪些東西？不要急，舉一個例子你就知道了。

①電腦一開機，那些界面是誰顯示的？

是BIOS，它做什麼？一些自檢，然後從硬碟上讀入windows，並啟動它。

類似的，這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核，並啟動它。

②啟動windows的目的是什麼？

當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。

這些上網程序、聊天程序在哪？

在C盤、D盤上。

所以，windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。

③windows能識別出C盤、D盤，那麼肯定有讀寫硬碟的能力。

這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟，還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序，肯定也得有Flash的驅動程序啊，當然也不僅僅是Flash。

簡單地說，嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序，我們又可以分為：C/C++、Android。

所以，嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容：

①bootloader

②Linux內核

③驅動程序

④使用C/C++編寫的應用程序

⑤Android系統本身

⑥Android應用程序

Android跟Linux的聯系實在太大了，它的應用是如此廣泛，學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中，運行的是Linux操作系統；它上面要麼安裝有Android，要麼可以跟Android手機互聯。現在，Linux+Android已成標配。

2. 怎麼學習嵌入式Linux操作系統

本文假設您是零基礎，以實用為主，用最快的時間讓你入門；後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。

在實際工作中，我們從事的是「操作系統」周邊的開發，並不會太深入學習、修改操作系統本身。

①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能，這些核心功能非常穩定可靠，基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序

②學習驅動時必定會涉及其他知識，比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後，也會加深對操作系統其他部分的理解

③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序，可以認為Linux內核由各類驅動構成

但是，要成為該領域的高手，一定要深入理解Linux操作系統本身，要去研讀它的源代碼。

在忙完工作，閑暇之餘，可以看看這些書：

①趙炯的《linux內核完全注釋》，這本比較薄，推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》，太厚了，搞不好看了後面就忘記前面了。

②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》，此書分上下冊，巨厚無比。當作字典看即可：想深入理解某方面的知識，就去看某章節。

③其他好書還有很多，我沒怎麼看，沒有更多建議

基於快速入門，上手工作的目的，您先不用看上面的書，先按本文學習。

2.1 入門路線圖

假設您是零基礎，我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識，是後面知識的基礎，建議按順序學習。每一部分，不一定需要學得很深入透徹，下面分章節描述。

2.2 學習驅動程序之前的基礎知識

2.2.1 C語言

只要是理工科專業的，似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的，一上機就傻了，我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。

理論再好，沒有實踐不能幹活的話，公司招你去幹嘛？

反過來，實踐出真知，學習C語言，必須練練練、寫寫寫！

當你掌握基本語法後，就可以在電腦上練習一些C語言習題了；

當你寫過幾個C程序後，就可以進入下一階段的裸機開發了。

①不需要太深入

作為快速入門，只要你會編寫「Hello, world!」，會寫冒泡排序，會一些基礎的語法操作，暫時就夠了。

指針操作是重點，多練習；

不需要去學習過多的數據結構知識，只需要掌握鏈表操作，其他不用學習，比如：隊列、二叉樹等等都不用學；不需要去學習任何的函數使用，比如文件操作、多線程編程、網路編程等等；這些知識，在編寫Linux應用程序時會用，但是在操作系統特別是驅動學習時，用不著！

永往直前吧，以後碰到不懂的C語言問題，我們再回過頭來學習。

在後續的「裸機開發」中，會讓你繼續練習C語言，那會更實戰化。

C語言是在寫代碼中精進的。

②可以在Visual Studio下學習，也可以在Linux下學習，後者需要掌握一些編譯命令，我們暫時沒有提供C語言的教程，找一本C語言書，網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境)，就可以自學了。

2.2.2 PC Linux基本操作：

對於PC Linux，我們推薦使用Ubuntu，在它上面安裝軟體非常簡便。

我們的工作模式通常是這樣：在Windows下閱讀、編寫代碼，然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上，Ubuntu的桌面系統已經很好用了，我們拿到各種智能機可以很快上手，相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率，我們通常使用命令行來操作Ubuntu。

不用擔心，你前期只需要掌握這幾條命令就可以了，它們是如此簡單，我乾脆列出它們：

①cd : Change Directory（改變目錄）

cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」：返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」：返回上一次所在目錄

②pwd : Print Work Directory（列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑）

③mkdir : Make Directory（創建目錄）

mkdir abc // 創建文件夾abc
mkdir -p a/b/c // 創建文件夾a，再a下創建文件夾b，再在b下創建文件夾c

④rm : Remove（刪除目錄或文件）

rm file // 刪除名為file的文件
rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄

⑤ls : List（列出目錄內容）

⑥mount : 掛載

mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mnt
mount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt

⑦chown : Change owner（改變文件的屬主，即擁有者）

chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容，屬主改為book用戶，組改為book

⑧chmod : Change mode（改變許可權），下面的例子很簡單粗暴

chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容，許可權改為可讀、可寫、可執行

⑨vi : Linux下最常用的編輯命令，使用稍微復雜，請自己搜索用法。

要練習這些命令，你可以進入Ubuntu桌面系統後，打開終端輸入那些命令；或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。

2.2.3 硬體知識

我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖，看懂通信協議，看懂晶元手冊；不求能設計原理圖，更不求能設計電路板。

對於正統的方法，你應該這樣學習：

①學習《微機原理》，理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。

②學習《數字電路》，理解各種門電路的原理及使用，還可以掌握一些邏輯運算（與、或等）。

③《模擬電路》？好吧，這個不用學，至少我在工作中基本用不到它，現在全忘光了。

就我個人經驗來說，這些課程是有用的，但是：

①原理有用，實戰性不強。

比如《微機原理》是基於x86系統，跟ARM板子有很大差別，當然原理相通。

我是在接觸嵌入式編程後，才理解了這些課程。

②每本書都那麼厚，內容都很多，學習時間過長，自學有難度。

針對這些校園教材的不足，並結合實際開發過程中要用到的知識點，我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻：

學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv

學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv

學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv

學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv

學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv

學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv

學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv

學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv

學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv

學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv

即使你只具備初中物理課的電路知識，我也希望能通過這些視頻，讓你可以看懂原理圖，理解一些常見的通信協議；如果你想掌握更多的硬體知識，這些視頻也可以起個索引作用，讓你知道缺乏什麼知識。

這些視頻所講到的硬體知識，將在《裸板開發》系列視頻中用到，到時可以相互對照著看，加深理解。

2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發

很多學校都開通了單片機的課程，很多人都是從51單片機、AVR單片機，現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域，並且使用Windows下的開發軟體，比如keil、MDK等。

問題來了，要不要專門學習Windows下的單片機開發？

①如果這是你們專業的必修課，那就學吧

②如果你的專業跟單片機密切相關，比如機械控制等，那就學吧

③如果你只是想從單片機入門，然後學習更廣闊的嵌入式Linux，那麼放棄在Windows下學習單片機吧！

理由如下：

①Windows下的單片機學習，深度不夠

Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體，比如keil、MDK等。

它們封裝了很多技術細節，比如：

你只會從main函數開始編寫代碼，卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的；

你可以編寫中斷處理函數，但是卻不知道它是怎麼被調用的；

你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存；

也不知道內存是怎麼劃分使用的，不知道棧在哪、堆在哪；

當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時，你無從下手；

當你新建一個文件時，它被自動加入到工程里，但是其中的機理你完全不懂；

等等等。

②基於ARM+Linux裸機學習，可以學得更深，並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習，只是一切更加原始：所有的代碼需要你自己來編寫；哪些文件加入工程，需要你自己來管理。

在工作中，我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具，但是在學習階段，我們更想學習到程序的本質。

一切從零編寫代碼、管理代碼，可以讓我們學習到更多知識：

你需要了解晶元的上電啟動過程，知道第1條代碼如何運行；

你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存；

需要理解內存怎麼規劃使用，比如棧在哪，堆在哪；

需要理解代碼重定位；

需要知道中斷發生後，軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場；

你會知道，main函數不是我們編寫的第1個函數；

你會知道，晶元從上電開始，程序是怎麼被搬運執行的；

你會知道，函數調用過程中，參數是如何傳遞的；

你會知道，中斷發生時，每一個寄存器的值都要小心對待；

等等等。

你掌握了ARM+Linux的裸機開發，再回去看Windows下的單片機開發，會驚呼：怎麼那麼簡單！並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。

驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作，我們可以從簡單的裸機開發入手，先掌握硬體操作，並且還可以：

①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它

②為學習bootloader打基礎：掌握了各種硬體操作後，後面一組合就是一個bootloader

2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板，而不是其他性能更好的？

有一個錯誤的概念：S3C2440過時了、ARM9過時了。

這是不對的，如果你是軟體工程師，無論是ARM9、ARM11、A8還是A9，對我們來說是沒有差別的。

一款晶元，上面有CPU，還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時，並不涉及CPU，只是去操作那些片上設備。

所以：差別在於片上設備，不在於CPU核；差別在於寄存器操作不一樣。

因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心，只是操作CPU之外的設備，只是讀寫這些設備的寄存器。

之所以推薦S3C2440，是因為它的Linux學習資料最豐富，並有配套的第1、2期視頻。

2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發

學習裸機開發的目的有兩個：

①掌握裸機程序的結構，為後續的u-boot作準備

②練習硬體知識，即：怎麼看原理圖、晶元手冊，怎麼寫代碼來操作硬體

後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合，我們在裸機開發中逐個掌握各個部件，再集合起來就可以得到一個u-boot了。

後續的驅動開發，也涉及硬體操作，你可以在裸機開發中學習硬體知識。

注意：如果你並不關心裸機的程序結構，不關心bootloader的實現，這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中，我們也會重新講解所涉及的硬體知識。

推薦兩本書：杜春蕾的《ARM體系結構與編程》，韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書，如果我說錯了，請原諒我書讀得少。

對於裸機開發，我們提供有2部分視頻：

①環境搭建

第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv

第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv

第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv

第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv

第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv

第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv

第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv

.................

原文鏈接：網頁鏈接

『肆』 有什麼嵌入式視頻教程適合自學的

原文鏈接：網頁鏈接

我是1999年上的大學，物理專業。在大一時，我們班裡普遍彌漫著對未來的不安，不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習，在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業：出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等，這一切都離不開在校時學到的基礎技能（數學、IT、電子電路）、受過煅煉的自學能力。

所以，各位正在迷茫的在校生，各位正在嘗試轉行的程序員，未來一定有你的位置，是好是壞取決於你當下的努力與積累。

我不能預言幾年後什麼行業會熱門，也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員，給對編程有興趣的你，提供一些建議。

1.程序員的三大方向

程序員的方向，一般可以分為3類：專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後，按興趣選擇吧。

對於專業領域，我提供不了建議。

業務，也就是應用程序，它跟操作系統並不是截然分開的：

①開發實體產品時，應用程序寫得好的人，有時候需要操作系統的知識，比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。

②寫應用程序的人進階為系統工程師時，他需要從上到下都了解，這時候就需要有操作系統領域的知識了，否則，你怎麼設計整個系統的方案呢？

③做應用程序的人，需要了解行業的需求，理解業務的邏輯。所以，當領導的人，多是做應用的。一旦鑽入了某個行業，很難換行業。

④而操作系統領域，做好了這是通殺各行業：他只負責底層系統，在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅，行業專家。

⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗，再去做應用，你會對系統知根知底，碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗，你再了解一下操作系統，很快就可以組成一個團隊自立門戶，至少做個CTO沒問題。

1.1 專業領域

它又可以分為下面2類。

1.1.1 學術研究

比如語音、圖像處理、人工智慧，這類工作需要你有比較強的理論知識，我傾向於認為這類人是「科學家」，他們鑽研多年，很多時候是在做學術研究。

在嵌入式領域，需要把他們的成果用某種演算法表達出來，針對某種晶元進行優化，這部分工作也許有專人來做。

1.1.2 工程實現

也有這樣一類人，他們懂得這些專業領域的概念，但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標，做出產品。比如圖像處理，他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。

「專業領域」不是我的菜，如果你要做這一塊，我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。

1.2 業務領域

換句話說，就是應用程序，這又可以分為下面2類。

1.2.1 界面顯示

做產品當然需要好的界面，但是，不是說它不重要，是沒什麼發展後勁。

現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了，它們跟以前的VC、VB是同一路貨色，只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。

希望沒有冒犯到你，我有理由。

一個程序需要有GUI界面，但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發，並提供了這些控制項的交互機制，封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等，這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序：怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私，怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問，等等，這也是核心。

但是，從Android、IOS APP入門入行，這很快！如果你是大四，急於找到一份工作，那麼花上1、2個月去學習Android或IOS，應該容易找到工作，畢竟APP的需求永遠是最大的，現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右，Android程序員的起薪挺高，然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月，所以懂的人也越來越多。2013、2014年，IOS開發的工資明顯比Android高了，於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才，估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。

會Android、IOS只是基本要求，不信去51job搜搜Android或IOS，職位要求里肯定其他要求。

1.2.2 業務邏輯

舉個簡單例子，做一個打卡軟體，你需要考慮這些東西：

①正常流程是上班下班時都要打卡

②有人忘記了怎麼辦？作為異常記錄在案，推送給管理員

③請假時怎麼處理？

④加班怎麼處理？

對於更復雜的例子，視頻會議系統里，各個模塊怎麼對接，各類協議怎麼兼容，你不深入這個行業，你根本搞不清楚。

應用開發的職位永遠是最多的，入門門檻也低。基本上只要你會C語言，面試時表現比較得體，一般公司都會給你機會。因為：

①你進公司後，還需要重新培訓你：熟悉它們的業務邏輯。

②你要做的，基本也就是一個個模塊，框架都有人給你定好了，你去填代碼就可以了。

說點讓你高興的事：軟體公司里，做領導的基本都是寫應用程序的（當然還有做市場的）。寫應用程序的人，對外可以研究市場接待客戶，對內可以管理程序員完成開發，不讓他做領導讓誰做？

如果你的志向是寫應用程序，那麼我建議你先練好基本功：數據結構、演算法是必備，然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。

最後，選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業，後面是很難換行業的，選行很重要！

1.3 操作系統領域

UCOS太簡單，VxWorks太貴太專業，Windows不玩嵌入式了，IOS不開源，所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。

在嵌入式領域Linux一家獨大！

Android呢？Android跟QT一樣，都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了，現在Android無處不在，所以很多時候Linux+Android成了標配。注意，在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制，而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容，簡單地說，就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」，可以分為：

①為產品規劃硬體：

按需求、性能、成本選擇主晶元，搭配周邊外設，交由硬體開發人員設計。

②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動

③定製維護、升級等系統方案

④還可能要配置、安裝Android等GUI系統：

⑤為應用開發人員配置開發環境

⑥從系統角度解決疑難問題

這個領域，通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。

先解決2個常見誤區：

①這份工作是寫驅動程序嗎？

看看上面羅列的6點，應該說，它包含驅動開發，但遠遠不只有驅動開發。

②我們還需要寫驅動嗎？不是有原廠嗎？或者只需要改改就可以？

經常有人說，晶元原廠都做好驅動了，拿過來改改就可以了。如果，你的硬體跟原廠的公板完全一樣，原廠源碼毫無BUG，不想優化性能、削減成本，不想做一些有特色的產品，那這話是正確的。

但是在這個不創新就是找死的年代，可能嗎？！原因有二：

①即使只是修改代碼，能修改的前提是能理解；能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。

②很多時候，需要你深度定製系統。

以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了，現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時，最後只能拼成本。

舉個例子，深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家，他們曾經找我做過4個項目：

①改進廠家給的SD卡驅動性能，使用DMA。

②換了Flash型號後，系統經常出問題，需要修改驅動BUG。

③觸摸屏點擊不準，找原因，後來發現是旁路電容導致的。

④裁減成本，把4片DDR換為2片DDR，需要改bootloader對DDR的初始化。

這些項目都很急，搞不定就無法出貨，這時候找原廠？除非你是中興華為等大客戶，否則誰理你？

我在中興公司上班時，寫驅動的時間其實是很少的，大部分時間是調試：系統調優，上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼，很多都是標準的，當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來，讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用，對於實體產品，有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題，一般是底層系統工程師比較容易找出問題。

當硬體、軟體應用出現問題，他們解決不了時，從底層軟體角度給他們出主意，給他們提供工具。再比如方案選擇：晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等，這只能由負責整個方案的人來考慮，他必須懂底層。

在操作系統領域，對知識的要求很多：

①懂硬體知識才能看懂電路圖

②英文好會看晶元手冊

③有編寫、移植驅動程序的能力

④對操作系統本身有一定的理解，才能解決各類疑難問題

⑤理解Android內部機制

⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA

它絕對是一個大坑，沒有興趣、沒有毅力的人慎選。

①這行的入門，絕對需要半年以上，即使全天學習也要半年。

②它的職位，絕對比APP的職位少

③並且你沒有1、2年經驗，招你到公司後一開始你做的還是APP。

優點就是：

①學好後，行業通殺，想換行就換行；想自己做產品就自己做產品。

②相比做應用程序的人，不會被經常變動的需求搞得天天加班。

③門檻高，當然薪水相對就高。

操作系統領域，我認為適合於這些人：

①硬體工程師想轉軟體工程師，從底層軟體入門會比較好

②單片機工程師，想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機，會單片機的人不一定會Linux。

③時間充足的學生：如果你正讀大二大三，那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。

④想掌握整個系統的人，比如你正在公司里寫APP，但是想升為系統工程師，那麼底層不得不學。

⑤想自己創業做實體產品的工程師，你有錢的話什麼技術都不用學，但是如果沒錢又想做產品，那麼Linux底層不得不學。

⑥做Linux APP的人，沒錯，他們也要學習。

這部分人不需要深入，了解個大概就可以：bootloader是用來啟動內核，Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈，有這些概念就可以了

本文中，就把操作系統默認為Linux，講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。

1.4 嵌入式Linux+Android系統包含哪些內容

嵌入式Linux系統包含哪些東西？不要急，舉一個例子你就知道了。

①電腦一開機，那些界面是誰顯示的？

是BIOS，它做什麼？一些自檢，然後從硬碟上讀入windows，並啟動它。

類似的，這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核，並啟動它。

②啟動windows的目的是什麼？

當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。

這些上網程序、聊天程序在哪？

在C盤、D盤上。

所以，windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。

③windows能識別出C盤、D盤，那麼肯定有讀寫硬碟的能力。

這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟，還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序，肯定也得有Flash的驅動程序啊，當然也不僅僅是Flash。

簡單地說，嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序，我們又可以分為：C/C++、Android。

所以，嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容：

①bootloader

②Linux內核

③驅動程序

④使用C/C++編寫的應用程序

⑤Android系統本身

⑥Android應用程序

Android跟Linux的聯系實在太大了，它的應用是如此廣泛，學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中，運行的是Linux操作系統；它上面要麼安裝有Android，要麼可以跟Android手機互聯。現在，Linux+Android已成標配。

2. 怎麼學習嵌入式Linux操作系統

本文假設您是零基礎，以實用為主，用最快的時間讓你入門；後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。

在實際工作中，我們從事的是「操作系統」周邊的開發，並不會太深入學習、修改操作系統本身。

①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能，這些核心功能非常穩定可靠，基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序

②學習驅動時必定會涉及其他知識，比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後，也會加深對操作系統其他部分的理解

③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序，可以認為Linux內核由各類驅動構成

但是，要成為該領域的高手，一定要深入理解Linux操作系統本身，要去研讀它的源代碼。

在忙完工作，閑暇之餘，可以看看這些書：

①趙炯的《linux內核完全注釋》，這本比較薄，推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》，太厚了，搞不好看了後面就忘記前面了。

②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》，此書分上下冊，巨厚無比。當作字典看即可：想深入理解某方面的知識，就去看某章節。

③其他好書還有很多，我沒怎麼看，沒有更多建議

基於快速入門，上手工作的目的，您先不用看上面的書，先按本文學習。

2.1 入門路線圖

假設您是零基礎，我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識，是後面知識的基礎，建議按順序學習。每一部分，不一定需要學得很深入透徹，下面分章節描述。

2.2 學習驅動程序之前的基礎知識

2.2.1 C語言

只要是理工科專業的，似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的，一上機就傻了，我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。

理論再好，沒有實踐不能幹活的話，公司招你去幹嘛？

反過來，實踐出真知，學習C語言，必須練練練、寫寫寫！

當你掌握基本語法後，就可以在電腦上練習一些C語言習題了；

當你寫過幾個C程序後，就可以進入下一階段的裸機開發了。

①不需要太深入

作為快速入門，只要你會編寫「Hello, world!」，會寫冒泡排序，會一些基礎的語法操作，暫時就夠了。

指針操作是重點，多練習；

不需要去學習過多的數據結構知識，只需要掌握鏈表操作，其他不用學習，比如：隊列、二叉樹等等都不用學；不需要去學習任何的函數使用，比如文件操作、多線程編程、網路編程等等；這些知識，在編寫Linux應用程序時會用，但是在操作系統特別是驅動學習時，用不著！

永往直前吧，以後碰到不懂的C語言問題，我們再回過頭來學習。

在後續的「裸機開發」中，會讓你繼續練習C語言，那會更實戰化。

C語言是在寫代碼中精進的。

②可以在Visual Studio下學習，也可以在Linux下學習，後者需要掌握一些編譯命令，我們暫時沒有提供C語言的教程，找一本C語言書，網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境)，就可以自學了。

2.2.2 PC Linux基本操作：

對於PC Linux，我們推薦使用Ubuntu，在它上面安裝軟體非常簡便。

我們的工作模式通常是這樣：在Windows下閱讀、編寫代碼，然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上，Ubuntu的桌面系統已經很好用了，我們拿到各種智能機可以很快上手，相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率，我們通常使用命令行來操作Ubuntu。

不用擔心，你前期只需要掌握這幾條命令就可以了，它們是如此簡單，我乾脆列出它們：

①cd : Change Directory（改變目錄）

cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」：返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」：返回上一次所在目錄

②pwd : Print Work Directory（列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑）

③mkdir : Make Directory（創建目錄）

mkdir abc // 創建文件夾abc
mkdir -p a/b/c // 創建文件夾a，再a下創建文件夾b，再在b下創建文件夾c

④rm : Remove（刪除目錄或文件）

rm file // 刪除名為file的文件
rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄

⑤ls : List（列出目錄內容）

⑥mount : 掛載

mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mnt
mount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt

⑦chown : Change owner（改變文件的屬主，即擁有者）

chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容，屬主改為book用戶，組改為book

⑧chmod : Change mode（改變許可權），下面的例子很簡單粗暴

chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容，許可權改為可讀、可寫、可執行

⑨vi : Linux下最常用的編輯命令，使用稍微復雜，請自己搜索用法。

要練習這些命令，你可以進入Ubuntu桌面系統後，打開終端輸入那些命令；或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。

2.2.3 硬體知識

我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖，看懂通信協議，看懂晶元手冊；不求能設計原理圖，更不求能設計電路板。

對於正統的方法，你應該這樣學習：

①學習《微機原理》，理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。

②學習《數字電路》，理解各種門電路的原理及使用，還可以掌握一些邏輯運算（與、或等）。

③《模擬電路》？好吧，這個不用學，至少我在工作中基本用不到它，現在全忘光了。

就我個人經驗來說，這些課程是有用的，但是：

①原理有用，實戰性不強。

比如《微機原理》是基於x86系統，跟ARM板子有很大差別，當然原理相通。

我是在接觸嵌入式編程後，才理解了這些課程。

②每本書都那麼厚，內容都很多，學習時間過長，自學有難度。

針對這些校園教材的不足，並結合實際開發過程中要用到的知識點，我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻：

學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv

學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv

學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv

學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv

學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv

學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv

學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv

學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv

學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv

學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv

即使你只具備初中物理課的電路知識，我也希望能通過這些視頻，讓你可以看懂原理圖，理解一些常見的通信協議；如果你想掌握更多的硬體知識，這些視頻也可以起個索引作用，讓你知道缺乏什麼知識。

這些視頻所講到的硬體知識，將在《裸板開發》系列視頻中用到，到時可以相互對照著看，加深理解。

2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發

很多學校都開通了單片機的課程，很多人都是從51單片機、AVR單片機，現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域，並且使用Windows下的開發軟體，比如keil、MDK等。

問題來了，要不要專門學習Windows下的單片機開發？

①如果這是你們專業的必修課，那就學吧

②如果你的專業跟單片機密切相關，比如機械控制等，那就學吧

③如果你只是想從單片機入門，然後學習更廣闊的嵌入式Linux，那麼放棄在Windows下學習單片機吧！

理由如下：

①Windows下的單片機學習，深度不夠

Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體，比如keil、MDK等。

它們封裝了很多技術細節，比如：

你只會從main函數開始編寫代碼，卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的；

你可以編寫中斷處理函數，但是卻不知道它是怎麼被調用的；

你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存；

也不知道內存是怎麼劃分使用的，不知道棧在哪、堆在哪；

當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時，你無從下手；

當你新建一個文件時，它被自動加入到工程里，但是其中的機理你完全不懂；

等等等。

②基於ARM+Linux裸機學習，可以學得更深，並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習，只是一切更加原始：所有的代碼需要你自己來編寫；哪些文件加入工程，需要你自己來管理。

在工作中，我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具，但是在學習階段，我們更想學習到程序的本質。

一切從零編寫代碼、管理代碼，可以讓我們學習到更多知識：

你需要了解晶元的上電啟動過程，知道第1條代碼如何運行；

你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存；

需要理解內存怎麼規劃使用，比如棧在哪，堆在哪；

需要理解代碼重定位；

需要知道中斷發生後，軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場；

你會知道，main函數不是我們編寫的第1個函數；

你會知道，晶元從上電開始，程序是怎麼被搬運執行的；

你會知道，函數調用過程中，參數是如何傳遞的；

你會知道，中斷發生時，每一個寄存器的值都要小心對待；

等等等。

你掌握了ARM+Linux的裸機開發，再回去看Windows下的單片機開發，會驚呼：怎麼那麼簡單！並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。

驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作，我們可以從簡單的裸機開發入手，先掌握硬體操作，並且還可以：

①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它

②為學習bootloader打基礎：掌握了各種硬體操作後，後面一組合就是一個bootloader

2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板，而不是其他性能更好的？

有一個錯誤的概念：S3C2440過時了、ARM9過時了。

這是不對的，如果你是軟體工程師，無論是ARM9、ARM11、A8還是A9，對我們來說是沒有差別的。

一款晶元，上面有CPU，還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時，並不涉及CPU，只是去操作那些片上設備。

所以：差別在於片上設備，不在於CPU核；差別在於寄存器操作不一樣。

因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心，只是操作CPU之外的設備，只是讀寫這些設備的寄存器。

之所以推薦S3C2440，是因為它的Linux學習資料最豐富，並有配套的第1、2期視頻。

2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發

學習裸機開發的目的有兩個：

①掌握裸機程序的結構，為後續的u-boot作準備

②練習硬體知識，即：怎麼看原理圖、晶元手冊，怎麼寫代碼來操作硬體

後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合，我們在裸機開發中逐個掌握各個部件，再集合起來就可以得到一個u-boot了。

後續的驅動開發，也涉及硬體操作，你可以在裸機開發中學習硬體知識。

注意：如果你並不關心裸機的程序結構，不關心bootloader的實現，這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中，我們也會重新講解所涉及的硬體知識。

推薦兩本書：杜春蕾的《ARM體系結構與編程》，韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書，如果我說錯了，請原諒我書讀得少。

對於裸機開發，我們提供有2部分視頻：

①環境搭建

第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv

第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv

第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv

第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv

第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv

第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv

第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv

.................

原文鏈接：網頁鏈接

『伍』 嵌入式開發和單片機開發有什麼區別

一、主體不同

1、嵌入式開發：指在嵌入式操作系統下進行開發，包括在系統化設計指導下的硬體和軟體以及綜合研發。

2、單片機開發：開發能夠保證單片機在十分復雜的計算機與控制環境中可以正常有序的進行程序。

二、特點不同

1、嵌入式開發：利用分立元件或集成器件進行電路設計、結構設計，再進行軟體編程（通常是高級語言），實驗，經過多輪修改設計、製作，最終完成整個系統的開發。

2、單片機開發：有效完善單片機信息處理功能緩慢的問題，提高信息處理效率與速度，開發改進中央處理器的實際結構，能夠做到同時運行2-3個CPU，從而大大提高單片機的整體性能。

三、優勢不同

1、嵌入式開發：除暫且分離硬體的EDA研發以外，側重的就是在一定硬體條件下的系統化設計和軟體研發。

2、單片機開發：加強對基於傳統內存讀寫功能的新內存的探索，使其既能實現靜態讀寫又能實現動態讀寫，從而顯著提高存儲性能。

『陸』 適合初學者學習的嵌入式教程

原文鏈接：網頁鏈接

嵌入式Linux學習路線圖

我是1999年上的大學，物理專業。在大一時，我們班裡普遍彌漫著對未來的不安，不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習，在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業：出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等，這一切都離不開在校時學到的基礎技能（數學、IT、電子電路）、受過煅煉的自學能力。

所以，各位正在迷茫的在校生，各位正在嘗試轉行的程序員，未來一定有你的位置，是好是壞取決於你當下的努力與積累。

我不能預言幾年後什麼行業會熱門，也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員，給對編程有興趣的你，提供一些建議。

1.程序員的三大方向

程序員的方向，一般可以分為3類：專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後，按興趣選擇吧。

對於專業領域，我提供不了建議。

業務，也就是應用程序，它跟操作系統並不是截然分開的：

①開發實體產品時，應用程序寫得好的人，有時候需要操作系統的知識，比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。

②寫應用程序的人進階為系統工程師時，他需要從上到下都了解，這時候就需要有操作系統領域的知識了，否則，你怎麼設計整個系統的方案呢？

③做應用程序的人，需要了解行業的需求，理解業務的邏輯。所以，當領導的人，多是做應用的。一旦鑽入了某個行業，很難換行業。

④而操作系統領域，做好了這是通殺各行業：他只負責底層系統，在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅，行業專家。

⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗，再去做應用，你會對系統知根知底，碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗，你再了解一下操作系統，很快就可以組成一個團隊自立門戶，至少做個CTO沒問題。

1.1 專業領域

它又可以分為下面2類。

1.1.1 學術研究

比如語音、圖像處理、人工智慧，這類工作需要你有比較強的理論知識，我傾向於認為這類人是「科學家」，他們鑽研多年，很多時候是在做學術研究。

在嵌入式領域，需要把他們的成果用某種演算法表達出來，針對某種晶元進行優化，這部分工作也許有專人來做。

1.1.2 工程實現

也有這樣一類人，他們懂得這些專業領域的概念，但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標，做出產品。比如圖像處理，他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。

「專業領域」不是我的菜，如果你要做這一塊，我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。

1.2 業務領域

換句話說，就是應用程序，這又可以分為下面2類。

1.2.1 界面顯示

做產品當然需要好的界面，但是，不是說它不重要，是沒什麼發展後勁。

現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了，它們跟以前的VC、VB是同一路貨色，只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。

希望沒有冒犯到你，我有理由。

一個程序需要有GUI界面，但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發，並提供了這些控制項的交互機制，封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等，這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序：怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私，怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問，等等，這也是核心。

但是，從Android、IOS APP入門入行，這很快！如果你是大四，急於找到一份工作，那麼花上1、2個月去學習Android或IOS，應該容易找到工作，畢竟APP的需求永遠是最大的，現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右，Android程序員的起薪挺高，然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月，所以懂的人也越來越多。2013、2014年，IOS開發的工資明顯比Android高了，於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才，估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。

會Android、IOS只是基本要求，不信去51job搜搜Android或IOS，職位要求里肯定其他要求。

1.2.2 業務邏輯

舉個簡單例子，做一個打卡軟體，你需要考慮這些東西：

①正常流程是上班下班時都要打卡

②有人忘記了怎麼辦？作為異常記錄在案，推送給管理員

③請假時怎麼處理？

④加班怎麼處理？

對於更復雜的例子，視頻會議系統里，各個模塊怎麼對接，各類協議怎麼兼容，你不深入這個行業，你根本搞不清楚。

應用開發的職位永遠是最多的，入門門檻也低。基本上只要你會C語言，面試時表現比較得體，一般公司都會給你機會。因為：

①你進公司後，還需要重新培訓你：熟悉它們的業務邏輯。

②你要做的，基本也就是一個個模塊，框架都有人給你定好了，你去填代碼就可以了。

說點讓你高興的事：軟體公司里，做領導的基本都是寫應用程序的（當然還有做市場的）。寫應用程序的人，對外可以研究市場接待客戶，對內可以管理程序員完成開發，不讓他做領導讓誰做？

如果你的志向是寫應用程序，那麼我建議你先練好基本功：數據結構、演算法是必備，然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。

最後，選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業，後面是很難換行業的，選行很重要！

1.3 操作系統領域

UCOS太簡單，VxWorks太貴太專業，Windows不玩嵌入式了，IOS不開源，所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。

在嵌入式領域Linux一家獨大！

Android呢？Android跟QT一樣，都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了，現在Android無處不在，所以很多時候Linux+Android成了標配。注意，在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制，而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容，簡單地說，就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」，可以分為：

①為產品規劃硬體：

按需求、性能、成本選擇主晶元，搭配周邊外設，交由硬體開發人員設計。

②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動

③定製維護、升級等系統方案

④還可能要配置、安裝Android等GUI系統：

⑤為應用開發人員配置開發環境

⑥從系統角度解決疑難問題

這個領域，通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。

先解決2個常見誤區：

①這份工作是寫驅動程序嗎？

看看上面羅列的6點，應該說，它包含驅動開發，但遠遠不只有驅動開發。

②我們還需要寫驅動嗎？不是有原廠嗎？或者只需要改改就可以？

經常有人說，晶元原廠都做好驅動了，拿過來改改就可以了。如果，你的硬體跟原廠的公板完全一樣，原廠源碼毫無BUG，不想優化性能、削減成本，不想做一些有特色的產品，那這話是正確的。

但是在這個不創新就是找死的年代，可能嗎？！原因有二：

①即使只是修改代碼，能修改的前提是能理解；能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。

②很多時候，需要你深度定製系統。

以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了，現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時，最後只能拼成本。

舉個例子，深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家，他們曾經找我做過4個項目：

①改進廠家給的SD卡驅動性能，使用DMA。

②換了Flash型號後，系統經常出問題，需要修改驅動BUG。

③觸摸屏點擊不準，找原因，後來發現是旁路電容導致的。

④裁減成本，把4片DDR換為2片DDR，需要改bootloader對DDR的初始化。

這些項目都很急，搞不定就無法出貨，這時候找原廠？除非你是中興華為等大客戶，否則誰理你？

我在中興公司上班時，寫驅動的時間其實是很少的，大部分時間是調試：系統調優，上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼，很多都是標準的，當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來，讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用，對於實體產品，有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題，一般是底層系統工程師比較容易找出問題。

當硬體、軟體應用出現問題，他們解決不了時，從底層軟體角度給他們出主意，給他們提供工具。再比如方案選擇：晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等，這只能由負責整個方案的人來考慮，他必須懂底層。

在操作系統領域，對知識的要求很多：

①懂硬體知識才能看懂電路圖

②英文好會看晶元手冊

③有編寫、移植驅動程序的能力

④對操作系統本身有一定的理解，才能解決各類疑難問題

⑤理解Android內部機制

⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA

它絕對是一個大坑，沒有興趣、沒有毅力的人慎選。

①這行的入門，絕對需要半年以上，即使全天學習也要半年。

②它的職位，絕對比APP的職位少

③並且你沒有1、2年經驗，招你到公司後一開始你做的還是APP。

優點就是：

①學好後，行業通殺，想換行就換行；想自己做產品就自己做產品。

②相比做應用程序的人，不會被經常變動的需求搞得天天加班。

③門檻高，當然薪水相對就高。

操作系統領域，我認為適合於這些人：

①硬體工程師想轉軟體工程師，從底層軟體入門會比較好

②單片機工程師，想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機，會單片機的人不一定會Linux。

③時間充足的學生：如果你正讀大二大三，那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。

④想掌握整個系統的人，比如你正在公司里寫APP，但是想升為系統工程師，那麼底層不得不學。

⑤想自己創業做實體產品的工程師，你有錢的話什麼技術都不用學，但是如果沒錢又想做產品，那麼Linux底層不得不學。

⑥做Linux APP的人，沒錯，他們也要學習。

這部分人不需要深入，了解個大概就可以：bootloader是用來啟動內核，Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈，有這些概念就可以了

本文中，就把操作系統默認為Linux，講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。

1.4 嵌入式Linux+Android系統包含哪些內容

嵌入式Linux系統包含哪些東西？不要急，舉一個例子你就知道了。

①電腦一開機，那些界面是誰顯示的？

是BIOS，它做什麼？一些自檢，然後從硬碟上讀入windows，並啟動它。

類似的，這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核，並啟動它。

②啟動windows的目的是什麼？

當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。

這些上網程序、聊天程序在哪？

在C盤、D盤上。

所以，windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。

③windows能識別出C盤、D盤，那麼肯定有讀寫硬碟的能力。

這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟，還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序，肯定也得有Flash的驅動程序啊，當然也不僅僅是Flash。

簡單地說，嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序，我們又可以分為：C/C++、Android。

所以，嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容：

①bootloader

②Linux內核

③驅動程序

④使用C/C++編寫的應用程序

⑤Android系統本身

⑥Android應用程序

Android跟Linux的聯系實在太大了，它的應用是如此廣泛，學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中，運行的是Linux操作系統；它上面要麼安裝有Android，要麼可以跟Android手機互聯。現在，Linux+Android已成標配。

2. 怎麼學習嵌入式Linux操作系統

本文假設您是零基礎，以實用為主，用最快的時間讓你入門；後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。

在實際工作中，我們從事的是「操作系統」周邊的開發，並不會太深入學習、修改操作系統本身。

①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能，這些核心功能非常穩定可靠，基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序

②學習驅動時必定會涉及其他知識，比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後，也會加深對操作系統其他部分的理解

③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序，可以認為Linux內核由各類驅動構成

但是，要成為該領域的高手，一定要深入理解Linux操作系統本身，要去研讀它的源代碼。

在忙完工作，閑暇之餘，可以看看這些書：

①趙炯的《linux內核完全注釋》，這本比較薄，推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》，太厚了，搞不好看了後面就忘記前面了。

②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》，此書分上下冊，巨厚無比。當作字典看即可：想深入理解某方面的知識，就去看某章節。

③其他好書還有很多，我沒怎麼看，沒有更多建議

基於快速入門，上手工作的目的，您先不用看上面的書，先按本文學習。

2.1 入門路線圖

假設您是零基礎，我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識，是後面知識的基礎，建議按順序學習。每一部分，不一定需要學得很深入透徹，下面分章節描述。

2.2 學習驅動程序之前的基礎知識

2.2.1 C語言

只要是理工科專業的，似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的，一上機就傻了，我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。

理論再好，沒有實踐不能幹活的話，公司招你去幹嘛？

反過來，實踐出真知，學習C語言，必須練練練、寫寫寫！

當你掌握基本語法後，就可以在電腦上練習一些C語言習題了；

當你寫過幾個C程序後，就可以進入下一階段的裸機開發了。

①不需要太深入

作為快速入門，只要你會編寫「Hello, world!」，會寫冒泡排序，會一些基礎的語法操作，暫時就夠了。

指針操作是重點，多練習；

不需要去學習過多的數據結構知識，只需要掌握鏈表操作，其他不用學習，比如：隊列、二叉樹等等都不用學；不需要去學習任何的函數使用，比如文件操作、多線程編程、網路編程等等；這些知識，在編寫Linux應用程序時會用，但是在操作系統特別是驅動學習時，用不著！

永往直前吧，以後碰到不懂的C語言問題，我們再回過頭來學習。

在後續的「裸機開發」中，會讓你繼續練習C語言，那會更實戰化。

C語言是在寫代碼中精進的。

②可以在Visual Studio下學習，也可以在Linux下學習，後者需要掌握一些編譯命令，我們暫時沒有提供C語言的教程，找一本C語言書，網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境)，就可以自學了。

2.2.2 PC Linux基本操作：

對於PC Linux，我們推薦使用Ubuntu，在它上面安裝軟體非常簡便。

我們的工作模式通常是這樣：在Windows下閱讀、編寫代碼，然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上，Ubuntu的桌面系統已經很好用了，我們拿到各種智能機可以很快上手，相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率，我們通常使用命令行來操作Ubuntu。

不用擔心，你前期只需要掌握這幾條命令就可以了，它們是如此簡單，我乾脆列出它們：

①cd : Change Directory（改變目錄）

cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」：返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」：返回上一次所在目錄

②pwd : Print Work Directory（列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑）

③mkdir : Make Directory（創建目錄）

mkdir abc // 創建文件夾abcmkdir -p a/b/c // 創建文件夾a，再a下創建文件夾b，再在b下創建文件夾c

④rm : Remove（刪除目錄或文件）

rm file // 刪除名為file的文件rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄

⑤ls : List（列出目錄內容）

⑥mount : 掛載

mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mntmount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt

⑦chown : Change owner（改變文件的屬主，即擁有者）

chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容，屬主改為book用戶，組改為book

⑧chmod : Change mode（改變許可權），下面的例子很簡單粗暴

chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容，許可權改為可讀、可寫、可執行

⑨vi : Linux下最常用的編輯命令，使用稍微復雜，請自己搜索用法。

要練習這些命令，你可以進入Ubuntu桌面系統後，打開終端輸入那些命令；或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。

2.2.3 硬體知識

我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖，看懂通信協議，看懂晶元手冊；不求能設計原理圖，更不求能設計電路板。

對於正統的方法，你應該這樣學習：

①學習《微機原理》，理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。

②學習《數字電路》，理解各種門電路的原理及使用，還可以掌握一些邏輯運算（與、或等）。

③《模擬電路》？好吧，這個不用學，至少我在工作中基本用不到它，現在全忘光了。

就我個人經驗來說，這些課程是有用的，但是：

①原理有用，實戰性不強。

比如《微機原理》是基於x86系統，跟ARM板子有很大差別，當然原理相通。

我是在接觸嵌入式編程後，才理解了這些課程。

②每本書都那麼厚，內容都很多，學習時間過長，自學有難度。

針對這些校園教材的不足，並結合實際開發過程中要用到的知識點，我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻：

學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv

學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv

學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv

學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv

學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv

學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv

學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv

學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv

學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv

學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv

即使你只具備初中物理課的電路知識，我也希望能通過這些視頻，讓你可以看懂原理圖，理解一些常見的通信協議；如果你想掌握更多的硬體知識，這些視頻也可以起個索引作用，讓你知道缺乏什麼知識。

這些視頻所講到的硬體知識，將在《裸板開發》系列視頻中用到，到時可以相互對照著看，加深理解。

2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發

很多學校都開通了單片機的課程，很多人都是從51單片機、AVR單片機，現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域，並且使用Windows下的開發軟體，比如keil、MDK等。

問題來了，要不要專門學習Windows下的單片機開發？

①如果這是你們專業的必修課，那就學吧

②如果你的專業跟單片機密切相關，比如機械控制等，那就學吧

③如果你只是想從單片機入門，然後學習更廣闊的嵌入式Linux，那麼放棄在Windows下學習單片機吧！

理由如下：

①Windows下的單片機學習，深度不夠

Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體，比如keil、MDK等。

它們封裝了很多技術細節，比如：

你只會從main函數開始編寫代碼，卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的；

你可以編寫中斷處理函數，但是卻不知道它是怎麼被調用的；

你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存；

也不知道內存是怎麼劃分使用的，不知道棧在哪、堆在哪；

當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時，你無從下手；

當你新建一個文件時，它被自動加入到工程里，但是其中的機理你完全不懂；

等等等。

②基於ARM+Linux裸機學習，可以學得更深，並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習，只是一切更加原始：所有的代碼需要你自己來編寫；哪些文件加入工程，需要你自己來管理。

在工作中，我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具，但是在學習階段，我們更想學習到程序的本質。

一切從零編寫代碼、管理代碼，可以讓我們學習到更多知識：

你需要了解晶元的上電啟動過程，知道第1條代碼如何運行；

你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存；

需要理解內存怎麼規劃使用，比如棧在哪，堆在哪；

需要理解代碼重定位；

需要知道中斷發生後，軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場；

你會知道，main函數不是我們編寫的第1個函數；

你會知道，晶元從上電開始，程序是怎麼被搬運執行的；

你會知道，函數調用過程中，參數是如何傳遞的；

你會知道，中斷發生時，每一個寄存器的值都要小心對待；

等等等。

你掌握了ARM+Linux的裸機開發，再回去看Windows下的單片機開發，會驚呼：怎麼那麼簡單！並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。

驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作，我們可以從簡單的裸機開發入手，先掌握硬體操作，並且還可以：

①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它

②為學習bootloader打基礎：掌握了各種硬體操作後，後面一組合就是一個bootloader

2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板，而不是其他性能更好的？

有一個錯誤的概念：S3C2440過時了、ARM9過時了。

這是不對的，如果你是軟體工程師，無論是ARM9、ARM11、A8還是A9，對我們來說是沒有差別的。

一款晶元，上面有CPU，還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時，並不涉及CPU，只是去操作那些片上設備。

所以：差別在於片上設備，不在於CPU核；差別在於寄存器操作不一樣。

因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心，只是操作CPU之外的設備，只是讀寫這些設備的寄存器。

之所以推薦S3C2440，是因為它的Linux學習資料最豐富，並有配套的第1、2期視頻。

2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發

學習裸機開發的目的有兩個：

①掌握裸機程序的結構，為後續的u-boot作準備

②練習硬體知識，即：怎麼看原理圖、晶元手冊，怎麼寫代碼來操作硬體

後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合，我們在裸機開發中逐個掌握各個部件，再集合起來就可以得到一個u-boot了。

後續的驅動開發，也涉及硬體操作，你可以在裸機開發中學習硬體知識。

注意：如果你並不關心裸機的程序結構，不關心bootloader的實現，這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中，我們也會重新講解所涉及的硬體知識。

推薦兩本書：杜春蕾的《ARM體系結構與編程》，韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書，如果我說錯了，請原諒我書讀得少。

對於裸機開發，我們提供有2部分視頻：

①環境搭建

第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv

第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv

第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv

第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv

第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv

第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv

第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv

第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv

.................

原文鏈接：網頁鏈接

『柒』 嵌入式開發要學哪些課程

嵌入式開發的必學課程：C語言，C++，操作系統，計算機組成原理，linux編程，51單片機，arm，硬體編程語言，模擬電路&數字電路。
嵌入式培訓分幾個階段的學習，從基礎到實戰的練習，一點一點學習和掌握這門技術。學習的課程內容包含：嵌入式高級C語言、嵌入式設備及GUI開發、嵌入式Linux高級程序設計、Linux高級網路程序設計、資料庫開發、面向對象高級語言程序設計、物聯網、CotexA53 Linux平台驅動開發及真實的企業實戰項目。
想要學好嵌入式技術，嵌入式軟體開發工程師，從事領域很寬泛，特別是工業控制、消費電子與通信設備三大領域，因為就業面很大，所以人才需求也大。現在智能硬體也比較火，這方面的發展也會大大拓展嵌入式軟體開發工程師的就業機會。再者，嵌入式硬體工程師，需求沒有嵌入式軟體開發工程師大，但因為做硬體門檻會高些，所以這個方向如果做的比較專業，薪資絕對不會低。