嵌入式開發(fā)有著悠久的歷史，隨著物聯(lián)網(wǎng)和端級AI 1的興起，我們迎來了嵌入式開發(fā)新的風潮。相應的崗位空缺不斷涌現(xiàn)，技術人才也變得越發(fā)珍貴。然而，嵌入式開發(fā)對工程師較為全面的要求又讓很多同學望而卻步。從何學起，以什么樣的學習路線穩(wěn)步推進就成了擺在嵌入式開發(fā)學習面前的首要問題。
嵌入式開發(fā)聽起來高深復雜，但其實只要有正確的學習路線，零基礎也能入門。嵌入式開發(fā)就是在一些特定的硬件設備上運行軟件程序，比如手機、智能手表、路由器等。這些設備通常有一些限制，比如內存、處理器、電源等，所以嵌入式開發(fā)需要考慮很多細節(jié)和優(yōu)化問題。
第一步：掌握Linux基本操作
為什么要學Linux呢?因為Linux是嵌入式開發(fā)最常用的操作系統(tǒng)，它有很多優(yōu)點，比如開源、穩(wěn)定、高效、靈活等。如果你想成為一個嵌入式開發(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、如何設置權限和用戶等。這些操作并不難，只要你多練習，就可以很快掌握。你可以在自己的電腦上安裝一個Linux系統(tǒng)，或者使用虛擬機或者遠程服務器來練習。
第二步：學習C語言基礎
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)的原理和機制，你必須要學好C語言。
C語言的核心內容包括數(shù)據(jù)類型、程序結構、數(shù)組、指針、函數(shù)、結構聯(lián)合、內存管理等。你可以通過編寫一些小項目來鞏固你的C語言知識，比如說一個簡單的學生管理系統(tǒng)。
第三步：了解數(shù)據(jù)結構
數(shù)據(jù)結構是編程中非常重要的一個概念，它是用來組織和存儲數(shù)據(jù)的方式。不同的數(shù)據(jù)結構有不同的特點和優(yōu)缺點，選擇合適的數(shù)據(jù)結構可以提高程序的運行效率和可讀性。
雖然嵌入式開發(fā)不像服務器端開發(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)結構還是必要的。比如線性結構如鏈表、棧、隊列等，它們可以用來實現(xiàn)一些常見的功能，比如緩沖區(qū)、消息隊列、任務調度等。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)層面上進行編程，主要內容包括文件編程、進程控制、多線程編程以及網(wǎng)絡編程。這些內容需要你理解操作系統(tǒng)的原理和機制，比如文件系統(tǒng)、進程狀態(tài)、線程同步、套接字通信等。
系統(tǒng)編程不僅僅是敲代碼，還需要考慮很多細節(jié)和問題，比如錯誤處理、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)內核，這會成為你面試的一大亮點。
第五步：入門單片機
單片機是一種集成了處理器、內存、輸入輸出接口等功能的微型電路板，它是嵌入式開發(fā)的基礎硬件設備。學習單片機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、如何編寫驅動程序等。
學習單片機的入門首選是51單片機，它適合初學者，對硬件知識要求不高。你可以在開發(fā)板上進行實驗，只需要掌握一些基本的連接線路。如果你能夠自己設計PCB板，那就更完美了。對C語言要求比較高，但如果你前面的C語言基礎打得好，學習起來不會太吃力。
第六步：深入學習STM32
STM32是一種基于ARM架構的32位單片機，它是嵌入式開發(fā)的進階硬件設備。相比于51單片機，STM32操作起來復雜一些，但性能也更強大。它有很多種類和型號，可以滿足不同的需求和場景。
學習STM32的方法和51單片機不太相同，它更多地使用庫來進行編程，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，比如定時器、串口、ADC、DAC等。因此，扎實的C語言基礎是必不可少的。
第七步：進階至ARM Cortex A
這是最實用的嵌入式開發(fā)階段。ARM Cortex A系列是當前主流的處理器架構，它可以運行Linux操作系統(tǒng)，支持多任務和多線程。學到這一步，你需要回到操作系統(tǒng)層面上進行編程。
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，驅動是比較復雜的部分，需要同時懂得底層硬件和內核。
如果你有精力，你可以深入研究一些高級話題，比如虛擬化、實時性、安全性等。但如果沒有，前面的內容掌握得好，就足夠找到一份不錯的工作了。
如果你進入的是一家規(guī)模較小的公司，那么你可能有機會接觸各類技術。這是絕佳的鍛煉機會，要注意不要特別深入某一方向而不關注其他技術，要知道大牛需要的是全方位的技能。
大公司的話，往往分工比較細致而明確，那就需要在完成自己工作的同時多關注項目組中其他同事遇到的問題，能協(xié)助解決最好，不能解決的要關注解決的情況和方法，多蹭經驗。幫助別人的同時就是在幫助自己提高，多花時間處理實際問題是難得的經驗。
不管在哪種場合工作，一定注意經驗的積累，好記不如帶墨，要用文字將經驗記錄下來，將遇到的問題詳細描述清楚，沒事的時候翻看一下，工作時間長了，你會發(fā)現(xiàn)這是一筆難得的財富。
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