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嵌入式开发需要学什么

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嵌入式开发入门涉及多个领域,包括软件和硬件知识,以及硬件之间通讯原理。以下详细阐述嵌入式开发所需学习内容:

首先,掌握C语言基础至关重要。这包括理解C语言的基本语法规则、基本语句的使用,特别是指针概念,并能够灵活应用。学习环境可首选Windows虚拟机,配置Linux操作系统,搭配编辑器vim和编译器gcc。Linux操作系统在嵌入式行业地位显著,企业通常直接运行Linux来保护代码产权,通过命令行控制硬件。入门阶段,专注于基本文件操作、使用vim编辑器和gcc,大约一周即可掌握Linux系统。学会C语言后,需要学习操作系统相关知识,如多线程、多进程编程、网络编程,通过实践完成小项目,如银行家算法、网络聊天室等。

接着,深入学习MCU和CPU。理解MCU与CPU在嵌入式开发中的作用,尤其是ARM系列处理器,从成本低的设备到企业级解决方案,都是学习嵌入式开发的理想材料。通过学习裸板开发、系统移植和驱动开发,逐步掌握硬件控制、操作系统功能扩展。

驱动开发阶段,需要具备主动理解Linux内核设计理念的意识,把握Linux下“一切皆文件”和分层的思想。通过点亮开发板上的硬件,成功完成驱动开发,意味着已踏进嵌入式开发的大门。

学习C++和Qt,提升项目实现能力。在基本驱动开发后,可以尝试将命令行界面优化为液晶屏显示,实现更美观的用户界面。C++学习的关键在于面向过程到面向对象思维的转变。

Python人工智能为嵌入式项目增添了创新元素。学习Python3,了解AI应用,如图像识别、人脸识别、文字识别等。Python3解释器运行环境广泛,移植至开发板后,可接入AI开放平台,通过调用云平台API实现功能。

STM32开发则侧重于功耗和成本控制。掌握STM32的基本开发套路,如控制寄存器驱动硬件模块,熟悉CubeMX和keil工具,驱动传感器等,有助于理解嵌入式项目开发的完整流程。

嵌入式开发入门需要熟练掌握C/C++、控制寄存器操作、工程代码管理、Shell编程与Makefile编写。学习顺序可灵活调整,根据个人需求和兴趣选择。掌握上述技术后,能够实现从功能实现到优化的全链条开发能力。学习过程中,学会举一反三,通过比较接触过的技术理解新知识。通过过硬的开发技能,拥有自由选择职业的底气。