金融標準化“十四五”發展規劃發布 指明保險業發展方向
2022-02-10 10:07:04
嵌入式學習的正確步驟
2022-02-10 10:07:04 來源: 電子產品世界
(2) 嵌入式操作系統類課程
除了WinCE的實時性稍差外，大多數嵌入式操作系統的實時性都很強,所以也可稱為實時操作系統Real Time Operating System.從事嵌入式的人至少須掌握一個嵌入式操作系統,這在嵌入式的所有技術中是最為關鍵的了。目前最重要的RTOS主要包括：
第一類、傳統的經典RTOS：最主要的便是Vxworks操作系統，以及其Tornado開發平臺。Vxworks因出現稍早，實時性很強(據說可在1ms內響應外部事件請求)，并且內核可極微(據說最小可8K)，可靠性較高等，所以在北美，Vxworks占據了嵌入式系統的多半 疆山。特別是在通信設備等實時性要求較高的系統中，幾乎非Vxworks莫屬。Vxworks的很多概念和技術都和Linux很類似，主要是C語言開發。像Bell- alcatel、Lucent、華為等通信企業在開發產品時，Vxworks用得很多。但Vxworks因價格很高，所以一些小公司或小產品中往往用不 起。目前很多公司都在往嵌入式Linux轉(聽說華為目前正在這樣轉)。但無論如何，Vxworks在一段長時間內仍是不可動搖的。與Vxworks類似 的稍有名的實時操作系統還有pSOS、QNX、Nucleus等RTOS。
第二類、嵌入式Linux操作系統：Linux的前途除作為服務器操作系統外，最成功的便是在嵌入式領域的應用，原因當然是免費、開源、支持軟件多、呼擁者眾，這樣嵌入式產品成本會低。Linux本身不是一個為嵌入式設計的操作系統，不是微內核的，并且實時性不強。
目前應用在嵌入式領域的Linux系統主要有兩種：
一種是專為嵌入式設計的已被裁減過的Linux系統，最常用的是uClinux(不帶MMU功能)，目前占較大應用份額，可在ARM7上跑;另一種是跑在 ARM9上的，一般是將Linux2.4.18內核移植在其上，可使用更多的Linux功能(當然uClinux更可跑在ARM9上)。很多人預測，嵌入式Linux預計將占嵌入式操作系統的50%以上份額，非常重要。缺點是熟悉Linux的人太少，開發難度稍大。另外，目前我們 能發現很多教材和很多大學都以ucOS/II為教學用實時操作系統，這主要是由于ucOS/II較簡單，且開源，非常適合入門者學習實時操作系統原理，但 由于ucOS/II功能有限，實用用得較少。況且熟悉了Linux開發，不僅在嵌入式領域有用，對開發Linux應用軟件，對加深操作系統的認識也有幫 助，可謂一舉多得。據我所知，目前Intel、Philip都在大搞ARM+LINUX的嵌入式開發，Fujitum則是在自己的處理器上大搞Linux 開發。目前在嵌入式Linux領域，以下幾個方面的人特別難找，一是能將Linux移植到某個新型號的開發版上;二是能寫Linux驅動程序的人;三是熟悉Linux內核裁減和優化的人。不過LINUX有一個硬傷，就是沒有WINDOWS那樣的友好方便美觀的交互界面，不然微軟帝國早就守不住了。
第三類、 Windows CE嵌入式操作系統：Microsoft也看準了嵌入式的巨大市場，MS永遠是最厲害的，WinCE出來只有幾年時間，但目前已占據了很大市場份額，特別是在PDA、手機、顯示儀表等界面要求較高或者要求快速開發的場合，WinCE目前已很流行(據說有一家賣工控機的公司板子賣得太好，以至來不及為客戶裁減WinCE)。WinCE目前主要為4.2版(.NET)，開發平臺主要為WinCE Platform Builder，有時也用EVC環境開發一些較上層的應用，由于WinCE開發都是大家熟悉的VC++環境，所以我院學過Windows程序設計課程的同 學都不會有多大難度，這也是WinCE容易被人們接受的原因，開發環境方便快速，微軟的強大技術支持，WinCE開發難度遠低于嵌入式Linux。對于急于完成，不想拿嵌入式Linux冒險的開發場合，WinCE是最合適了(找嵌入式Linux的人可沒那么好找的)，畢竟公司不能像學生學習那樣試試看，保證開發成功更重要。根據不同的側重點，WinCE還有兩個特殊版本，一個是MS PocketPC操作系統專用于PDA上(掌上電腦)，另一個是MS SmartPhone操作系統用于智能手機上(帶PDA功能的手機)，兩者也都屬于WinCE平臺。在PDA和手機市場上，除WinCE外，著名的PDA 嵌入式操作系統還有Palm OS(因出現很早，很有名)、Symbian等，但在WinCE的強勁沖擊下，Palm和Symbian來日還能有多長?同學學過VC++后再學 WinCE,非常方便自然，通過學習WinCE同樣也可了解嵌入式軟件的一般開發過程，對Linux有懼怕心理的同學也很合適。很顯然，嵌入式Linux 永遠不可能替代WinCE，而且將來誰占份額大還很難講，畢竟很多人更愿意接受MS的平臺，就像各國政府都在大力推LINUX已好長時間，但你能看到幾個 在PC機上真正使用LINUX的用戶?據我觀察,目前在嵌入式平臺上,LINUX是叫得最響,但還是WinCE實際用得更多.嵌入式LINUX可能更多地是一些有長遠產品計劃的公司,為降低成本而進行長遠考慮.WinCE和多媒體(如MPEG技術)是微軟亞洲工程院目前做得較多的項目領域之 一,現在社會很需要精通WinCE的人。現在有WINCE的智能手機，金山詞霸、WORD、EXCEL、REGEDIT等居然都有 smartphone版的，PC上的MP3、DOC等居然在download時都可被自動轉換成smartphone格式，很爽的。完全可用 Windows CE自己開發一些需要的程序download到自己的手機上。現在市面銷售PDA智能手機火爆，MS總是財源滾滾。
總結關于嵌入式操作系統類課程，若你覺得自己功底較深且能鉆研下去，則可去學嵌入式Linux;若你覺得自己VC++功底較好且想短平快地學嵌入式開發，自學WINCE是非常好的選擇。
(3) 嵌入式開發的相關領域
搞嵌入式若能熟悉嵌入式應用的一些主要領域，這樣的人更受企業歡迎。主要的相關領域包括：
A、數字圖像壓縮技術：這是嵌入式最重要最熱門的應用領域之一，主要是應掌握MPEG編解碼算法和技術，如DVD、MP3、PDA、高精電視、機頂盒等都涉及MPEG高速解碼問題。
B、 通信協議及編程技術：這包括傳統的TCP/IP協議和熱門的無線通信協議。首先，大多數嵌入式設備都要連入局域網或Internet，所以首先應掌握 TCP/IP協議及其編程，這是需首要掌握的基本技術;其次，無線通信是目前的大趨勢，所以掌握無線通信協議及編程也是是很重要的。無線通信協議包括無線 局域網通信協議802.11系列，Bluetooth，以及移動通信(如GPRS、GSM、CDMA等)。
C、網絡與信息安全技術：如加密技術，數字證書CA,以及各種網絡安全設備,包括硬件防火墻,入侵檢測IDS,還有防毒墻,IPS等,中國在這方面還是沒有自己優勢的,我們陳院長好象正在往這方面發展.
D、 DSP技術：DSP是Digital Signal Process數字信號處理的意思，DSP處理器通過硬件實現數字信號處理算法，如高速數據采集、壓縮、解壓縮、通信等。數字信號處理是電子、通信等硬件 專業的課程，對于搞軟件的人若能了解一下最好。目前DSP人才較缺。如果有信號與系統、數字信號處理等課程基礎，對于學習MPEG編解碼原理會有很大幫助。
(4)嵌入式開發的相關硬件基礎
對于軟件工程專業的學生，從事嵌入式軟件開發，像數字電路、計算機組成原理、嵌入式微處理器結構等硬件課程是較重要的。另外，匯編語言、C/C++ 數據結構算法、特別是操作系統等軟件基礎課也是十分重要的。我們的主要目地是能看懂硬件工作原理，但重點應是在嵌入式軟件，特別操作系統級軟件，那將是我們的優勢。我們的研究生里有些是學電子、通信類專業過來的，有較好的模擬電路和單片機基礎，學嵌入式非常合適。嵌入式本身就是從單片機發展過來的，只是單片機不帶OS，而現在很多嵌入式應用越來越復雜，以至不得不引入嵌入式操作系統。另外，為追求更高速的信號處理速度，現在在一些速度要求較高場合，有不少公司是將一些DSP算法，如MPEG壓縮解壓縮算法等用硬件來實現，這就涉及到HDL數字電路設計技術及其 FPGA/IP核實現技術，這方面的人目前市場上也很缺。
linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解（linux不再難懂）
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