嵌入式的兩大發(fā)展方向與嵌入式工程師的學(xué)習(xí)方向

嵌入式系統(tǒng)無疑是當(dāng)前最熱門最有發(fā)展前途的IT應(yīng)用領(lǐng)域之一，它是各種電子產(chǎn)品的核心技術(shù)，也是工業(yè)4.0、遠(yuǎn)程醫(yī)療、3D打印等新興產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)，具有廣闊的發(fā)展前景，那么小編就帶您了解一下嵌入式的兩大方向

嵌入式硬件方向

嵌入式硬件工程師主要工作職責(zé)是為產(chǎn)品設(shè)計(jì)硬件電路原理圖，設(shè)計(jì)硬件PCB板，選擇合適的元器件，焊接調(diào)試硬件電路板，保證硬件電路板的可靠性、穩(wěn)定性和抗干擾能力。因?yàn)楝F(xiàn)在集成電路發(fā)展迅速，大部分集成電路廠商都會(huì)提供參考電路，所以硬件電路原理圖的設(shè)計(jì)相對來說比較簡單，硬件工程師工作的含金量主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、以及電磁兼容設(shè)計(jì)。?一個(gè)資深的嵌入式硬件工程師年薪都在10萬~ 30萬之間。

但是要成為一個(gè)資深的嵌入式工程師相當(dāng)難，一方面要有非常扎實(shí)的理論知識，同時(shí)也要有相當(dāng)?shù)哪欠N大型的、高頻CPU、多層PCB板的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

嵌入式硬件工程師要掌握的知識主要有模擬電路設(shè)計(jì)、數(shù)字電路設(shè)計(jì)、電磁波理論等。熟悉常用的放大電路、濾波電路、電源電路設(shè)計(jì)和分析。

嵌入式軟件

嵌入式軟件工程師的職責(zé)主要是根據(jù)產(chǎn)品的功能需求設(shè)計(jì)好軟件，讓硬件工作起來。嵌入式電子產(chǎn)品硬件部分，大部分都是相同的，核心的都是由CPU、RAM和FLASH?幾大部分組成，而軟件就千差萬別了。產(chǎn)品的具體功能都是由軟件來實(shí)現(xiàn)的，一般來講一個(gè)產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)，軟件設(shè)計(jì)的工作量是硬件設(shè)計(jì)的4~5倍。所以一般情況下，一個(gè)公司的軟件工程師數(shù)量是硬件工程師的4~5倍，嵌入式軟件工程師需求比硬件工程師大很多，同時(shí)跟硬件工程師相比，嵌入式軟件工程師學(xué)起來相對容易些，所以從事該行業(yè)的人數(shù)和企業(yè)招聘的人數(shù)也會(huì)相對多一些，網(wǎng)絡(luò)上的技術(shù)文檔和理論知識也會(huì)相對完善些

從事嵌入式軟件開發(fā)的好處是：

（1）?目前國內(nèi)外這方面的人都很稀缺。一方面，是因?yàn)檫@一領(lǐng)域入門門檻較高，不僅要懂較底層軟件（例如操作系統(tǒng)級、驅(qū)動(dòng)程序級軟件），對軟件專業(yè)水平要求較高（嵌入式系統(tǒng)對軟件設(shè)計(jì)的時(shí)間和空間效率要求較高），而且必須懂得硬件的工作原理;另一方面，是因?yàn)檫@一領(lǐng)域較新，目前發(fā)展太快，很多軟硬件技術(shù)出現(xiàn)時(shí)間不長或正在出現(xiàn)（如ARM處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、MPEG技術(shù)、無線通信協(xié)議等），掌握這些新技術(shù)的人當(dāng)然很難找。嵌入式人才稀缺，身價(jià)自然就高，越有經(jīng)驗(yàn)價(jià)格就越高。其實(shí)嵌入式人才稀少,根本原因可能是大多數(shù)人無條件接觸,這需要相應(yīng)的嵌入式開發(fā)板和軟件,另外需要有經(jīng)驗(yàn)的人進(jìn)行指導(dǎo)開發(fā)流程。

（2）?與企業(yè)計(jì)算等應(yīng)用軟件不同，嵌入式領(lǐng)域人才的工作強(qiáng)度通常低一些。搞企業(yè)應(yīng)用軟件的IT企業(yè)，這個(gè)用戶的系統(tǒng)搞完了，又得去搞下一個(gè)用戶的，而且每個(gè)用戶的需求和完成時(shí)間都得按客戶要求改變，往往疲于奔命，重復(fù)勞動(dòng)。相比而言，搞嵌入式系統(tǒng)的公司，都有自己的產(chǎn)品計(jì)劃，按自己的節(jié)奏行事。所開發(fā)的產(chǎn)品通常是通用的，不會(huì)因客戶的不同而修改。一個(gè)產(chǎn)品型號開發(fā)完了，往往有較長一段空閑時(shí)間（或只是對軟件進(jìn)行一些小修補(bǔ)），有時(shí)間進(jìn)行充電和休整。另外，從事嵌入式軟件的每個(gè)人工作范圍相對狹窄，所涉及的專業(yè)技術(shù)范圍就是那些（ARM、RTOS、MPEG、802.11等），時(shí)間長了這些東西會(huì)越搞越有經(jīng)驗(yàn)，賣賣老本，幾句指導(dǎo)也夠讓那些初入道者琢磨半年的。若搞應(yīng)用軟件，可能下一個(gè)客戶要換成一個(gè)完全不同的軟件開發(fā)平臺，那就苦了。

（3）?哪天若想創(chuàng)業(yè)，搞自已的產(chǎn)品，那么嵌入式是一個(gè)不錯(cuò)的主意，這可不像應(yīng)用軟件那樣容易被盜版。

嵌入式工程師的職業(yè)發(fā)展方向?qū)W習(xí)規(guī)劃

嵌入式目前主要面向的幾個(gè)操作系統(tǒng)是，LINUX，WINCE、VxWorks等等；Linux是開源免費(fèi)的，而且其源代碼是開放的，更加適合我們學(xué)習(xí)嵌入式。

所以想要學(xué)習(xí)可以嘗試以下路線:

(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:《The C Programming Language》 這本經(jīng)典的教材是老外寫的，也有中譯版本。

(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:《LUNIX環(huán)境高級編程》(第2版)

(4) 了解ARM的架構(gòu)，原理，以及其匯編指令，我們在嵌入式開發(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。而移植這部分對硬件的依賴是非常大的，其配置步驟也相對復(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。

以上只不過是大概的框架，在實(shí)際的開發(fā)中還會(huì)涉及很多東西，比如:交叉編譯、makefile、shell腳本等等，所以說學(xué)習(xí)嵌入式的周期較長，門檻較高，自學(xué)的話更是需要較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和專業(yè)功底。只要能堅(jiān)持下來一定會(huì)取得成功!