嵌入式开发概括

学习笔记一：
嵌入式系统课程学习储备知识：C语言+单片机（硬件的工作原理）
1、嵌入式技术是什么？
嵌入式软件与非嵌入式软件的区别？
嵌入式开发与单片机开发的区别？
嵌入式开发的优缺点？

嵌入式技术是以应用为中心，以计算机技术为基础的系统技术，把软件直接烧录在硬件里，而不是安装在外部储存介质上。即在已有的硬件上移植操作系统，让操作系统去管理软硬件资源，使软硬件耦合度降低，在操作系统之上做上层应用开发，在操作系统之下做底层开发。

单片机开发是传统开发，开发流程为先看原理图，然后写代码，最后将代码下载到开发板中，即由软件和硬件两大元素组成，熟悉硬件的工作原理再去写软件，将写好的软件烧录到硬件中，由软件去控制硬件工作（软件即代码，底层的开发板即硬件）。其缺点：首先软件和硬件的耦合度高，软件移植性差（适配平台能力差），运行效率低，功耗高。其次，在开发人员能力要求方面传统开发工程师要软硬兼顾，相对于团队合作，其开发效率低，工程师精力有限，很难顾全局，用户体验感降低。

嵌入式是在软件和硬件中间移植入操作系统。操作系统可以管理软件资源和硬件资源，类似于生活中的管家（我们提出要求他做），实现软件和硬件之间的隔离，例如想要运行硬件中的摄像头，至于要让软件向操作系统发出相应的指令，由操作系统去控制硬件，硬件将数据返回给操作系统，操作系统再将数据返回给软件，这样我们在开发软件时就不需要去了解硬件的工作原理和构造，只要操作系统不发生变化，硬件的改变就不会影响到软件。因此软件移植性好（适配平台能力强），开发人员能力划分更清晰，操作系统实现了多任务机制、提供了丰富的网络协议、提供了开源软件和库。其缺点在于操作系统升级硬件成本会提高。


嵌入式使产品更加智能，跑更多的软件。嵌入式软件是结合操作系统做的开发，而非嵌入式软件是裸机开发（没有跑操作系统）。判断是不是嵌入式产品，看产品中有没有跑操作系统，在各行各业都有不同类型的操作系统，应用非常广泛，但是其作用都为隔离软硬件。
2、嵌入式开发的方向及要求
1）、嵌入式上层应用软件开发：
精通一门语言；
熟悉一款操作系统（会看说明书）；
数据结构/算法；
2）、嵌入式底层系统软件开发：
精通C语言（所有的操作系统内核都是有C+汇编开发的）；
理解操作系统的实现（会使用，会添加/修改功能）；
熟悉硬件的工作原理（CPU：stm32+64位，SPI，IIC,蓝牙，wifi物联网，摄像头）；
熟悉汇编；
注：
（1）、为什么选择C语言？C语言的特点？C语言能够直接访问硬件、移植性好、运行效率高
（2）、为什么C语言能够直接访问硬件？因为C语言有指针数据类型，指针可以对地址操作
（3）、什么时候选择用汇编，什么时候选择用C语言？对硬件初始化用汇编，做复杂操作用C
3）、嵌入式系统工程师：方向：BSP（固件工程师）、内核开发；

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