嵌入式真的沒前途嗎？

大家好，我是小麥。

從事嵌入式相關(guān)行業(yè)，差不多快有10年時間了，走過很多彎路，踩過很多坑。

很多人會問，嵌入式真的沒有前途嗎？這個我其實也無法回答。用發(fā)展的眼光來看，萬物都有周期。

這個和嵌入式無關(guān)，和行業(yè)有關(guān)，一個行業(yè)的增長有關(guān)，和資本有關(guān)，和郭嘉發(fā)展有關(guān)。所以只有天時地利人和，而這個人和，就是你自己的選擇。

對此這是我的看法，也歡迎大家發(fā)表自己的看法。

如果打算入門嵌入式學(xué)習(xí)，那就和大家聊聊嵌入式學(xué)習(xí)路線。

嵌入式即嵌入式系統(tǒng)，IEEE（美國電氣和電子工程師協(xié)會）對其定義是用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機器和設(shè)備的裝置，是一種專用的計算機系統(tǒng)。

國內(nèi)普遍認同的嵌入式系統(tǒng)定義是以應(yīng)用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)。

嵌入式是一個比較多學(xué)科綜合的方向，有很多細分的方向。其實可以直接切入某個細分的領(lǐng)域，然后介紹一下學(xué)習(xí)路線，比如單片機開發(fā)，Linux應(yīng)用開發(fā)，Linux驅(qū)動開發(fā)。

但是不難發(fā)現(xiàn)，雖然是很多細分，但是需要學(xué)習(xí)的知識有所交叉，有的又相互獨立。

嵌入式的相****聘崗位，基礎(chǔ)技能樹要求其實相差不大，不過有很多對行業(yè)綁定比較深的崗位，會要求有行業(yè)經(jīng)驗和這個行業(yè)沉淀的相關(guān)技能；

• 比如汽車電子要求can，autosar；
• 物聯(lián)網(wǎng)要求網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，單片機，RTOS，WiFi，Bluetooth等等；
• BSP工程師要求掌握Linux內(nèi)核和各種子系統(tǒng)；
• 機器人相關(guān)要求掌握ROS；

崗位還有很多，這里就不過多列舉了，下面分享一下我認為的比較萬金油的學(xué)習(xí)路線。

下面是我整理的思維導(dǎo)圖。簡單來說一下傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)路線。

這是必須要精通的。C語言非常靈活，可以進行單片機開發(fā)，驅(qū)動開發(fā)，固件開發(fā)，內(nèi)核開發(fā)，應(yīng)用開發(fā)，幾乎都可以用到。

比如著名的操作系統(tǒng)Linux，主要就是C語言實現(xiàn)的，當(dāng)然還有很多基于C語言的項目，這里就不一一介紹了。

學(xué)習(xí)C語言，我比較喜歡浙大翁愷老師的課程。

C++在嵌入式中更多是應(yīng)用開發(fā)方向，因為對C有較好的兼容，所以在硬件方面仍然使用C進行編程，而較為復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯部分，則使用面向?qū)ο蟮腃++進行封裝和實現(xiàn)。

C++和C的混編也是非常實用的。

合理地使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它會讓的開發(fā)事半功倍，常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如隊列，鏈表其實在嵌入式的開發(fā)中十分常見，當(dāng)然還有hashmap，二叉樹等等。

如果編程語言是武器，那么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是招式。什么樣的場景，使用什么樣的招式，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里大致都寫了。

還有很多其他的編程語言，我這里列舉幾個。

這是腳本語言，在Linux上比較常見，一般來說，掌握shell，可以大大提高工作效率，這個是強烈建議熟練掌握的，遇到不懂的可以多看man page；

很方便，大大提高效率。用于驗證一些算法功能，或者辦公自動化。

這里的硬件知識并不是對于做純硬件開發(fā)的路線，而是做嵌入式軟件開發(fā)，需要掌握哪些硬件知識，下面詳細來說一說；

具備最基礎(chǔ)的硬件知識素養(yǎng)，如果是做驅(qū)動的開發(fā)，比如BSP工程師，必須具備最關(guān)鍵的兩點，可以看懂芯片的Datasheet，可以看懂原理圖，因為要做板機的開發(fā)。

比如UART，I2C，SPI協(xié)議等等，這三個比較常見，也相對比較簡單。其他還有很多通信協(xié)議，這里就不再介紹了。

比如gpio，adc，dac，watchdog，timer，pwm這些，原理都是一樣的，但是一般的SOC基本也都是類似的外設(shè)。

示波器，萬用表，電源的使用，至少不能經(jīng)常把正負極接錯。示波器便于用來查看時序，開發(fā)的時候方便排查問題。

嵌入式操作系統(tǒng)的話，通?？淳唧w的需求進行劃分，常用的實時系統(tǒng)有ucos，freertos，rtthread，vxworks等等，而Linux系統(tǒng)也十分常用；

通常來說，實時系統(tǒng)大多用于用于控制的場合，比如ucos，freertos，rtthread，vxworks等等，都是實時系統(tǒng)。

Linux系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛，智能硬件，監(jiān)控設(shè)備，路由器，手機，汽車等等，都有它的身影。大致方向主要分為Linux驅(qū)動和Linux應(yīng)用，兩者的界限已經(jīng)模糊不清。技術(shù)架構(gòu)上分為用戶空間和內(nèi)核空間，如下圖所示；

Linux

如果是應(yīng)用開發(fā)，其實和純軟件開發(fā)差不多了。

基礎(chǔ)內(nèi)容，其實前面也有一部分提及，Linux系統(tǒng)編程，多線程，操作系統(tǒng)層面的基本知識，互斥，信號量，網(wǎng)絡(luò)編程等等。

具體應(yīng)用，比如音視頻的開發(fā)，運動控制，機器人開發(fā)等等；

推薦看《Unix環(huán)境高級編程》，這是基礎(chǔ)。

對于底層知識的掌握要求比較高，至少板機Linux的編譯，剪裁，移植等內(nèi)容。

可以根據(jù)具體硬件需求，添加相應(yīng)的驅(qū)動到系統(tǒng)中，因為系統(tǒng)已經(jīng)規(guī)定好相應(yīng)的驅(qū)動框架，因此需要了解各種內(nèi)核子系統(tǒng)和各種類型的驅(qū)動。比如字符設(shè)備驅(qū)動，塊設(shè)備驅(qū)動，設(shè)備樹的使用等等。

深入學(xué)習(xí)子系統(tǒng)也是一個難點，可以幫忙更好地了解Linux，例如進程調(diào)度（SCHED）、內(nèi)存管理（MM）、虛擬文件系統(tǒng)（VFS）、網(wǎng)絡(luò)接口（NET）和進程間通信（IPC）。

比較推薦的學(xué)習(xí)資源，宋寶華老師的Linux內(nèi)核4.0驅(qū)動書籍，韋東山老師的驅(qū)動視頻，互聯(lián)網(wǎng)時代，搜一下就有了。

總之，技術(shù)在于積累。

上面說了這么多，如果要保持技術(shù)的精進，需要保證持續(xù)學(xué)習(xí)，多看優(yōu)秀的源代碼，找優(yōu)秀的開源項目。

在掌握部分基礎(chǔ)知識之后，也可以嘗試這種學(xué)習(xí)路線，按照項目的形式進行學(xué)習(xí)。

定一個目標(biāo)項目，例如；

• 在Linux系統(tǒng)上實現(xiàn)一個程序，如果非得和硬件沾邊，比如做一個人臉識別的門禁系統(tǒng)；

• 比如要在一個板子上移植Linux系統(tǒng)，并添加驅(qū)動；

• 用單片機開發(fā)一個小項目，完成軟硬件的設(shè)計；

以上完全是三個不同的方向了，因為每個人的具體情況都不相同，可以根據(jù)自己的技術(shù)棧和興趣愛好來做，想不到做什么的，找一些開源的項目，自己復(fù)刻一下，也是很好的。

有了目標(biāo)之后，將任務(wù)拆解，這中間會遇到很多知識盲區(qū)，會用到上面我提到過的很多知識，這時候你就要去學(xué)習(xí)，去吸收，帶著目的去學(xué)習(xí)和實踐，效果反而會更好。

這篇文章總體上介紹了嵌入式的學(xué)習(xí)路線，相對寬泛和簡略，由于嵌入式的知識體系確實很龐大，單純從個人角度去寫，還有很多片面和局限的地方。

希望對一些想要加入這個方向的同學(xué)有所幫助，如果本文存在錯誤或者需要改進的地方，歡迎您的建議。