嵌入式操作系统简介
嵌入式操作系统（Embedded System）是指以应用为中心、以计算机技术为基础的特殊计算机系统。软件和硬件可以定制，以满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求。例如，从油田的分布式控制系统、工厂装配线，到家用VCD机或手机，甚至构成普通PC终端设备的键盘、鼠标、硬盘、调制解调器等，都是由嵌入式处理器控制的。
嵌入式系统无疑是最热门、最有前途的IT应用领域之一。嵌入式系统用于一些特定的专用设备上。通常这些设备的硬件资源非常有限（如处理器、内存等），对成本非常敏感，有时对实时响应要求很高。尤其是随着消费类家电变得更加智能，嵌入式技术变得更加重要。如手机、PDA、电子词典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数码相机（DC）、数码摄像机（DV）、U盘、机顶盒（Set TopBox）、高清电视（我们平常看到的HDTV）、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪器、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航空航天设备等都是典型的嵌入式系统。
为什么要学习嵌入式软件开发？有什么好处？
(1)目前国内外该领域的人员很少。一方面是因为该领域的进入门槛较高。不仅需要了解底层软件（如操作系统层、驱动层软件），而且对软件专业性有更高的要求（嵌入式系统软件设计的时间和空间效率（要求更高），一方面必须了解硬件的工作原理，所以非专业的IT人员很难进入这个领域；另一方面因为这个领域比较新，发展太快，很多软硬件技术还没有；已经存在很长时间或正在出现（例如。 （如ARM处理器、嵌入式操作系统、MPEG技术、无线通信协议等），掌握这些新技术的人肯定是紧缺的，他们的身价自然越高。其实嵌入式人才稀缺的根本原因可能是大多数人无条件接触，这就需要相应的嵌入式开发板和软件。此外，还需要有经验的人来指导开发过程。
（2）与企业计算等应用软件不同，嵌入式领域人才的工作强度通常较低（但收入也不低）。搞企业应用软件的IT公司，要为一个用户做完系统，又要为下一个用户做工作。而且，每个用户的需求和完成时间都要根据客户的要求而改变。他们常常精疲力尽并重复工作。相比之下，从事嵌入式系统的公司都有自己的产品规划，按自己的节奏行事。开发的产品通常是通用的，不会针对不同的客户进行修改。一个产品模型开发出来之后，往往会有一段很长的空闲时间（或者只是一些小软件的修复），以及充电和休息的时间。另外，大家从事嵌入式软件的工作范围比较窄，涉及的专业技术范围就是那些（ARM、RTOS、MPEG、802.11等）。随着时间的推移，他们在这些事情上变得越来越有经验，他们就会卖掉他们的旧技能。几句话的指导，足以让刚接触道教的人思考半年。如果你是搞应用软件的，下一个客户可能要切换到完全不同的软件开发平台，这会很困难。
(3)如果你想有一天创业并开发自己的产品，那么嵌入式是一个好主意。它不像应用软件那么容易被盗版。土木工程学院一家名为Venus的公司开发了一款手持PDA，名为“工程e”（南校区门口有广告）。施工技术人员可以使用这款PDA在现场进行土木工程概算和其他土木工程计算。据说很受欢迎。好的。我认识一位大学老师，开发了一款餐厅点餐PDA（WinCE平台，能够无线联网、上网）。据他介绍，销量不错。餐厅点餐PDA可以让顾客点菜，这样更显档次。记得00级2+2班的一群学生在上Windows编程课程时，使用VC++设计了一个功能强大的点餐系统作为课程项目。当时我很想建议他们把这个软件做成PDA。我想这会有点混乱。销售（上海火车站南广场麦当劳用非常漂亮的PDA为用户点餐，看起来还不错）。这些PDA的硬件设计通常是由其他公司定制的（这称为“OEM”）。它们都是通用硬件。我们只设计软件，它就成为我们自己的产品。
入门八个基本知识点
1.C语言
学习嵌入式Linux工程师，需要有一定的C语言基础。 C语言是嵌入式领域最重要、最主要的编程语言。通过大量的编程实例，您将重点了解C语言的基础编程和高级编程知识。包括：基本数据类型、数组、指针、结构体、链表、文件操作、队列、堆栈等。
2.Linux基础知识
Linux操作系统的概念和安装方法，详细了解Linux下的目录结构、基本命令、编辑器VI、编译器GCC、调试器GDB和Make项目管理工具、Shell Makefile脚本编写等知识，以及嵌入式开发环境的搭建。
3.Linux系统编程
重点学习Linux多任务编程中的标准I/O库、多进程和多线程，以及进程间通信（管道、FIFO、消息队列、共享内存、信号、信号量等），同步、互斥、共享资源访问控制等重要知识主要提高对Linux应用开发的理解和代码调试能力。
4.Linux网络编程
计算机网络广泛应用于嵌入式Linux系统的应用开发过程中。通过Linux网络开发、TCP/IP协议、socket编程、TCP网络编程、UDP网络编程、Web编程开发等，可以全面了解Linux网络应用开发。 。重点学习网络编程相关API，掌握TCP协议服务器的编程方法和并发服务器的实现，了解HTTP协议及其实现方法，熟悉UDP广播和组播的原理和编程方法，掌握混合C/S架构网络通信系统设计，熟悉HTML、Javascript等Web编程技术及实现方法。
5.数据结构与算法
数据结构和算法将广泛应用于嵌入式底层驱动、通信协议、各类引擎的开发。他们掌握的好坏直接影响程序的效率、简单性和健壮性。此阶段的学习应重点了解数据结构和算法的基本内容，包括顺序表、链表、队列、栈、树、图、哈希表、各种查找和排序算法等应用及其C语言实现过程。
6.C++、QT
C++是Linux应用程序开发的主要语言之一。此阶段重点掌握面向对象编程的基本思想和C++的重要内容。图形界面编程是嵌入式开发中非常重要的一个环节。由于QT具有跨平台、面向对象、丰富的API、支持2D/3D渲染、支持XML、多语言等强大的功能，在嵌入式领域的GUI开发中得到了广泛的应用。现阶段，通过QT图形库的学习，使学生能够熟练地编写GUI程序嵌入式系统软件教程，并将QT应用程序移植到Cortex-A8平台上。包括IDE的使用、QT组件和布局管理器、信息和槽机制的应用、鼠标、键盘和绘图事件处理以及文件处理的应用。
7.Cortex A8、Linux平台开发
通过基于ARM Cortex-A8处理s5pv210学习芯片手册的基本阅读技巧，掌握s5pv210系统资源、时钟控制器、电源管理、异常中断控制器、nand flash控制器等模块，为底层搭建做好准备平台。 Linux平台包括内核修整、内核移植、交叉编译、GNU工具的使用、内核调试、Bootloader介绍、制作及原理分析、根文件系统制作以及在内核中添加自己的模块、运行自己制作的s5pv210实验平台采用Linux系统，集成部署Linux系统的整个流程。还了解Android操作系统的开发流程。 Android系统是一个基于Linux平台的开源操作系统。该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。是第一个为移动终端打造的真正开放、完整的移动软件。它的应用不再受到限制。对于移动终端来说，还包括数据电视、机顶盒、PDA等消费电子产品。
8. 驱动开发
驱动程序设计是嵌入式Linux开发工作的重要组成部分，也是较难的部分。这一阶段的学习，需要熟悉Linux内核机制、驱动程序和用户级应用程序之间的接口，掌握系统对设备的并发操作。熟悉所开发硬件的工作原理，有ARM硬件接口基础知识，熟悉ARM Cortex-A8处理器s5pv210的资源，掌握Linux设备驱动原理框架，熟悉常见的Linux高级字符设备，工程中的块设备、网络设备、USB 设备等驱动开发，工作中能够独立开发底层驱动。
教科书上学不到的十大技巧
1.离开舒适区
尽管担任工程师多年，但自认为是系统和软件技术“多面手”的 DSP 和嵌入式软件开发咨询公司 Jetperch 创始人 Matt Liberty 表示，虽然不断更新和改进技术很重要他原本擅长的，如果是嵌入式工程师的话，对拓展自己的知识领域会更有好处。走出自己的舒适区，挑战自己，学习以前不熟悉的东西，包括工程之外的知识，比如与客户和同事的互动，你会收获很多。
2.学会使用搜索引擎
担任多年工程师、自认为是“懂系统架构的软件人”的 PTRGroup 首席科学家 Michael Anderson 认为，与其闭门造车，不如利用好开源世界的信息。很多常见的设计问题其实都可以通过互联网来解决。领域精英贡献的程序代码；嵌入式工程师应该走出自己的小世界去拥抱社区，与同一领域的其他工程师互相交流、互相帮助，这也是开源世界的精神。
3.学习使互联网成为可能的技术
拥有多年嵌入式工程师经验的独立产品设计和咨询公司 Aurium Technologies 总经理 Ken Wada 认为，嵌入式领域的大多数工程师都知道如何编写 C 或 C++ 语言程序，但有时这种技能并不具备。足够的;他建议嵌入式工程师学习互联网相关技术会对职业发展起到加分作用。例如，他目前负责的几个开发项目将虚拟（virtual）XML嵌入到嵌入式系统中，使一些小型网络连接设备可以具有“即插即用”的操作模式。
4.熟悉实时操作系统（RTOS）
工程人才招聘机构Randstad Technologies嵌入式行业解决方案经理Henry Wintz表示，目前该行业对熟悉RTOS并愿意提供更高薪资水平的工程师需求量很大；因此，他鼓励没有接触过RTOS的嵌入式工程师从一些较小的系统开始，获得相关的技术经验。此外，他还发现业界对嵌入式Linux人才的需求很大，主要是因为这种操作系统具有更大的设计灵活性。
5.了解最新处理器
拥有多年嵌入式软件工程师经验的Embedded.fm工程师Elecia White表示，除了深入了解C或C++等基本编程语言外，有时还需要了解一些流行的新型编程语言可以满足特殊的设计需求，但更重要的是了解最新的处理器技术；处理器是嵌入式系统的本质。因为我们的系统资源是有限的，所以我们需要了解哪些资源是可用的。
6.培养多元化技能和系统视角
技术咨询公司 Rebelbot 的顾问 Jen Costillo 担任了多年的工程师，拥有多个不同领域的技术经验，他建议原本从事较小系统架构（例如 MCU）开发的工程师可以开始成为熟悉大型系统（例如 Linux 驱动程序），反之亦然。同样地。尝试开发移动应用或学习后端服务器相关技术可以打开完全不同的视角；他还建议工程师熟悉开放硬件。市场上有很多现成的开发板，可以让工程师专注于学习独特算法的开发。
7.熟悉开源软件
拥有多年工程经验的飞思卡尔半导体数字网络全球软件开发部总监RobOshana表示，客户往往需要将大量软件集成到系统中，因此所有嵌入式工程师都需要熟悉各种软件；他建议工程师避免专注于单一领域。因为这可能会阻碍你的成长。对于嵌入式工程师来说，确保他们了解硬件和软件技术非常有价值。
8、建立系统级工程思维
自称高可靠性嵌入式系统专家、从事工程师多年的E2V电子系统首席工程师Adam Taylor认为，嵌入式工程师拥有面向系统的思维非常重要。很多开发项目遇到问题是因为没有在系统中实现。开发初期应充分考虑基准、验证策略、兼容性验证计划等项目；此外，每一位嵌入式工程师都应该具备优秀的项目管理技能，努力按时完成负责任的项目。拥有明智应对技术和项目风险的能力将对职业发展非常有帮助。
9.学习无线连接技术
iRobot高级首席软件工程师Chris Svec自认为是一名底层嵌入式工程师，拥有多年的工作经验，他建议嵌入式工程师在未来1到3年内需要学习无线连接技术，尤其是Wi-Fi和低功耗蓝牙 (BLE)。 ）；因为当前嵌入式设备（至少是各类消费电子产品）与用户智能手机连接的主要（或唯一）方式就是通过这些无线技术，虽然 Wi-Fi 和 BLE 不一定是嵌入式系统的标配，但是熟悉这些技术对于嵌入式工程师来说非常有用。
10.能够通过文字或图画清楚地表达自己的想法和意见
Micrum 总裁 Jean LaBrosse 认为，无论你是什么样的工程师，你都需要能够有效地表达你的想法和意见；很多时候，一些菜鸟工程师因为抓不住要点而无法清晰地表达自己的想法嵌入式系统软件教程，而最好的解决办法就是练习付诸实践。图形化，例如绘制流程图。这听起来可能有点过时，但有时使用框架组合（例如 iPad 版 iThoughts 应用程序）来组织您的想法并表达您的想法可能很有用。
