嵌入式門

嵌入式門

現如今社會,嵌入式正在向社會的各行各業逐漸滲透,在某些方面已有很大成就。嵌入式有著異常廣闊的前景,這就使著許多人對之情有獨鐘,然而嵌入式的門檻比較高,需要不斷學習,掌握硬體,軟體,等等一系列的知識。

基本介紹

  • 中文名:嵌入式門
  • 背景:資訊時代,數字時代
  • 定義嵌入式開發是一項系統工程
  • 提供:強大的硬體開發工具和軟體包支持
簡介,學習方法,

簡介

互相交流學習的平台
資訊時代,數字時代使得嵌入式產品獲得了巨大的發展契機,為嵌入式市場展現了美好的前景,同時也對嵌入式生產廠商提出了新的挑戰,從中我們可以看出未來嵌入式系統的幾大發展趨勢:
1.嵌入式開發是一項系統工程,因此要求嵌入式系統廠商不僅要提供嵌入式軟硬體系統本身,同時還需要提供強大的硬體開發工具和軟體包支持。
很多廠商已經充分考慮到這一點,在主推系統的同時,將開發環境也作為重點推廣。比如三星在推廣Arm7,Arm9晶片的同時還提供開發板和版及支持包(BSP),而WindowCE在主推系統時也提供Embedded VC++作為開發工具,還有Vxworks的Tonado開發環境,DeltaOS的Limda編譯環境等等都是這一趨勢的典型體現。當然,這也是市場競爭的結果。
2.網路化、信息化的要求隨著網際網路技術的成熟、頻寬的提高日益提高,使得以往單一功能的設備如電話、手機、冰櫃、微波爐等功能不再單一,結構更加複雜。
這就要求晶片設計廠商在晶片上集成更多的功能,為了滿足套用功能的升級,設計師們一方面採用更強大的嵌入式處理器如32位、64位RISC晶片或信號處理器DSP增強處理能力,同時增加功能接口,如USB,擴展匯流排類型,如CAN BUS,加強對多媒體、圖形等的處理,逐步實施片上系統(SOC)的概念。軟體方面採用實時多任務編程技術和交叉開發工具技術來控制功能複雜性,簡化應用程式設計、保障軟體質量和縮短開發周期。如HP
3.網路互聯成為必然趨勢。
未來的嵌入式設備為了適應網路發展的要求,必然要求硬體上提供各種網路通信接口。傳統的單片機對於網路支持不足,而新一代的嵌入式處理器已經開始內嵌網路接口,除了支持TCP/IP協定,還有的支持IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口中的一種或者幾種,同時也需要提供相應的通信組網協定軟體和物理層驅動軟體。軟體方面系統系統核心支持網路模組,甚至可以在設備上嵌入Web瀏覽器,真正實現隨時隨地用各種設備上網。
4.精簡系統核心、算法,降低功耗和軟硬體成本。
未來的嵌入式產品是軟硬體緊密結合的設備,為了減低功耗和成本,需要設計者儘量精簡系統核心,只保留和系統功能緊密相關的軟硬體,利用最低的資源實現最適當的功能,這就要求設計者選用最佳的編程模型和不斷改進算法,最佳化編譯器性能。因此,既要軟體人員有豐富的硬體知識,又需要發展先進嵌入式軟體技術,如Java、Web和WAP等。
5.提供友好的多媒體人機界面
嵌入式設備能與用戶親密接觸,最重要的因素就是它能提供非常友好的用戶界面。圖像界面,靈活的控制方式,使得人們感覺嵌入式設備就象是一個熟悉的老朋友。這方面的要求使得嵌入式軟體設計者要在圖形界面,多媒體技術上痛下苦功。手寫文字輸入、語音撥接、收發電子郵件以及彩色圖形、圖像都會使使用者獲得自由的感受。而一些先進的PDA在顯示螢幕上已實現漢字寫入、短訊息語音發布,但一般的嵌入式設備距離這個要求還有很長的路要走。
參考文獻:
《嵌入式處理器分類與現狀》 呂京建 肖海橋
《DSP發展套用縱橫談》 戴 敏 【來自中文百科:嵌入式系統

學習方法

嵌入式系統無疑是當前最熱門最有發展前途的IT套用領域之一。嵌入式系統用在一些特定專用設備上,通常這些設備的硬體資源(如處理器、存儲器等)非常有限,並且對成本很敏感,有時對實時回響要求很高等。特別是隨著消費家電的智慧型化,嵌入式更顯重要。像我們平常常見到的手機、PDA、電子字典、可視電話、VCD/DVD/MP3 Player、數字相機(DC)、數字攝像機(DV)、U-Disk、機頂盒(Set Top Box)、高畫質電視(HDTV)、遊戲機、智慧型玩具、交換機路由器、數控設備或儀表、汽車電子、家電控制系統、醫療儀器、航天航空設備等等都是典型的嵌入式系統
嵌入式系統是軟硬結合的東西,搞嵌入式開發的人有兩類。
一類是學電子工程通信工程等偏硬體專業出身的人,他們主要是搞硬體設計,有時要開發一些與硬體關係最密切的最底層軟體,如BootLoader、Board Support Package(像PC的BIOS一樣,往下驅動硬體,往上支持作業系統),最初級的硬體驅動程式等。他們的優勢是對硬體原理非常清楚,不足是他們更擅長定義各種硬體接口,但對複雜軟體系統往往力不從心(例如嵌入式作業系統原理和複雜套用軟體等)。
另一類是學軟體、計算機專業出身的人,主要從事嵌入式作業系統套用軟體的開發。如果我們學軟體的人對硬體原理和接口有較好的掌握,我們完全也可寫BSP和硬體驅動程式嵌入式硬體設計完後,各種功能就全靠軟體來實現了,嵌入式設備的增值很大程度上取決於嵌入式軟體,這占了嵌入式系統的最主要工作(也有很多公司將硬體設計包給了專門的硬體公司,稍複雜的硬體都交給台灣或國外公司設計,國內的硬體設計力量很弱,很多嵌入式公司自己只負責開發軟體,因為公司都知道,嵌入式產品的差異很大程度在軟體上,在軟體方面是最有"花頭"可做的),所以我們搞軟體的人完全不用擔心我們在嵌入式市場上的用武之地,越是智慧型設備越是複雜系統,軟體越起關鍵作用,而且這是一個的趨勢。
從事嵌入式軟體開發的好處
(1)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(例如作業系統級、驅動程式級軟體),對軟體專業水平要求較高(嵌入式系統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,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、嵌入式作業系統、MPEG技術、無線通信協定等),掌握這些新技術的人當然很找。嵌入式人才稀缺,身價自然就高,越有經驗價格就越高。其實嵌入式人才稀少,根本原因可能是大多數人無條件接觸,這需要相應的嵌入式開發板和軟體,另外需要有經驗的人進行指導開發流程。
(2) 與企業計算等套用軟體不同,嵌入式領域人才的工作強度通常低一些(但收入不低)。搞企業套用軟體的IT企業,這個用戶的系統搞完了,又得去搞下一個用戶的,而且每個用戶的需求和完成時間都得按客戶要求改變,往往疲於奔命,重複勞動。相比而言,搞嵌入式系統的公司,都有自己的產品計畫,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,往往有較長一段空閒時間(或只是對軟體進行一些小修補),有時間進行充電和休整。另外,從事嵌入式軟體的每個人工作範圍相對狹窄,所涉及的專業技術範圍就是那些(ARM、RTOS、MPEG、802.11等),時間長了這些東西會越搞越有經驗,賣賣老本,幾句指導也夠讓那些初入道者琢磨半年的。若搞套用軟體,可能下一個客戶要換成一個完全不同的軟體開發平台,那就苦了。
(3) 哪天若想創業,搞自已的產品,那么嵌入式是一個不錯的主意,這可不像套用軟體那樣容易被盜版。。
學習嵌入式,顯然應偏重於嵌入式軟體,特別是嵌入式作業系統方面。對於搞嵌入式軟體的人,最重要的技術顯然是(實際上很多公司的招聘廣告上就是這樣寫的):
a 掌握主流嵌入式微處理器的結構與原理
b 必須掌握一個嵌入式作業系統
c 必須熟悉嵌入式軟體開發流程並至少做過一個嵌入式軟體項目。 【來自中文百科:嵌入式系統】
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