嵌入式设计应具备的基本技能

嵌入式设计应具备的基本技能

1、Linux 基础

安装Linux操作系统 Linux文件系统 Linux常用命令 Linux启动过程详解 熟悉Linux服务能够独立安装Linux操作系统 能够熟练使用Linux系统的基本命令 认识Linux系统的常用服务安装Linux操作系统 Linux基本命令实践 设置Linux环境变量 定制Linux的服务 Shell 编程基础使用vi编辑文件 使用Emacs编辑文件 使用其他编辑器

2、Shell 编程基础

Shell简介 认识后台程序Bash编程熟悉Linux系统下的编辑环境 熟悉Linux下的各种Shell 熟练进行shell编程熟悉vi基本操作 熟悉Emacs的基本操作 比较不同shell的区别 编写一个测试服务器是否连通的shell脚本程序 编写一个查看进程是否存在的shell脚本程序 编写一个带有循环语句的shell脚本程序

3、Linux 下的 C 编程基础

linux C语言环境概述 Gcc使用方法 Gdb调试技术 Autoconf Automake Makefile 代码优化 熟悉Linux系统下的开发环境 熟悉Gcc编译器 熟悉Makefile规则编写Hello,World程序 使用 make命令编译程序 编写带有一个循环的程序 调试一个有问题的程序

4、嵌入式系统开发基础

嵌入式系统概述 交叉编译 配置TFTP服务 配置NFS服务 下载Bootloader和内核 嵌入式Linux应用软件开发流程熟悉嵌入式系统概念以及开发流程 建立嵌入式系统开发环境制作cross_gcc工具链 编译并下载U-boot 编译并下载Linux内核 编译并下载Linux应用程序

5、嵌入式系统移植

Linux内核代码 平台相关代码分析 ARM平台介绍 平台移植的关键技术 移植Linux内核到 ARM平台 了解移植的概念 能够移植Linux内核移植Linux2.6内核到 ARM9开发板

6、嵌入式 Linux 下串口通信

串行I/O的基本概念 嵌入式Linux应用软件开发流程 Linux系统的文件和设备 与文件相关的系统调用 配置超级终端和MiniCOM 能够熟悉进行串口通信 熟悉文件I/O 编写串口通信程序 编写多串口通信程序

7、嵌入式系统中多进程程序设计

Linux系统进程概述 嵌入式系统的进程特点 进程操作 守护进程 相关的系统调用了解Linux系统中进程的概念 能够编写多进程程序编写多进程程序 编写一个守护进程程序 sleep系统调用任务管理、同步与通信 Linux任务概述任务调度 管道 信号 共享内存 任务管理 API 了解Linux系统任务管理机制 熟悉进程间通信的几种方式 熟悉嵌入式Linux中的任务间同步与通信编写一个简单的管道程序实现文件传输 编写一个使用共享内存的程序

8、嵌入式系统中多线程程序设计

线程的基础知识 多线程编程方法 线程应用中的同步问题了解线程的概念 能够编写简单的多线程程序编写一个多线程程序

9、嵌入式 Linux 网络编程

网络基础知识 嵌入式Linux中TCP/IP网络结构 socket 编程 常用 API函数 分析Ping命令的实现 基本UDP套接口编程 许可证管理 PPP协议 GPRS 了解嵌入式Linux网络体系结构 能够进行嵌入式Linux环境下的socket 编程 熟悉UDP协议、PPP协议 熟悉GPRS 使用socket 编写代理服务器 使用socket 编写路由器 编写许可证服务器 指出TCP和UDP的优缺点 编写一个web服务器 编写一个运行在 ARM平台的网络播放器

10、GUI 程序开发

GUI基础 嵌入式系统GUI类型 编译QT 进行QT开发熟悉嵌入式系统常用的GUI 能够进行QT编程使用QT编写“Hello，World”程序 调试一个加入信号/槽的实例 通过重载QWidget 类方法处理事件

11、Linux 字符设备驱动程序

设备驱动程序基础知识 Linux系统的模块 字符设备驱动分析 fs_operation结构 加载驱动程序了解设备驱动程序的概念 了解Linux字符设备驱动程序结构 能够编写字符设备驱动程序编写Skull驱动 编写键盘驱动 编写I/O驱动 分析一个看门狗驱动程序 对比Linux2.6内核与2.4内核中字符设备驱动的不同Linux 块设备驱动程序块设备驱动程序工作原理 典型的块设备驱动程序分析 块设备的读写请求队列了解Linux块设备驱动程序结构 能够编写简单的块设备驱动程序比较字符设备与块设备的异同 编写MMC卡驱动程序 分析一个文件系统 对比Linux2.6内核与2.4内核中块设备驱动的不同

12、文件系统

虚拟文件系统 文件系统的建立 ramfs内存文件系统 proc文件系统 devfs 文件系统 MTD技术简介 MTD块设备初始化 MTD块设备的读写操作了解Linux系统的文件系统 了解嵌入式Linux的文件系统 了解MTD技术 能够编写简单的文件系统为 ARM9开发板添加 MTD支持 移植JFFS2文件系统 通过proc文件系统修改操作系统参数 分析romfs 文件系统源代码 创建一个cramfs 文件系统

 

 

简单地总结一下硬件开发的基本过程：

    1、明确硬件总体需求情况，如CPU处理能力、存储容量及速度、I/O端口的分配、接口要求、电平要          求、特殊电路要求等等。

    2、根据需求分析制定硬件总体方案，寻求关键器件及相关技术资料、技术途径和技术支持，充分考虑        技术可行性、可靠性和成本控制，并对开发调试工具提出明确要求。关键器件可试着去索取样品。

    3、总体方案确定后，做硬件和软件的详细设计，包括绘制硬件原理图、软件功能框图、PCB设计、同时        完成开发元器件清单。

    4、做好PCB板后，对原理设计中的各个功能单元进行焊接调试，必要时修改原理图并作记录。

    5、软硬件系统联调。一般情况下，经过调试后原理及PCB设计上有所调整，需要二次投板。

    6、可靠性测试、稳定性测试，通过验收，项目完成！ 

 

硬件工程师应具备的基本技能：

    （1）由需求分析至总体方案、详细设计的规划创造能力；

    （2）熟练运用设计工具，设计原理图、PCB板的能力；

    （3）熟练运用单片机、DSP、PLD、FPGA等进行软硬件开发调试的能力；

    （4）熟练运用仿真工具、示波器、信号发生器、逻辑分析仪等调测硬件的能力；

    （5）掌握常用的标准电路的设计能力，如复位电路、常用滤波器电路、功放电路、高速信号传输线的          匹配电路等；

    （6）故障定位、解决问题的能力；

    （7）设计文档的组织编写技能。  

 

 

 

嵌入式书籍推荐

　　　Linux基础

　　　1、《Linux与Unix Shell 编程指南》

 

　　　C语言基础

　　　1、《C Primer Plus，5th Edition》【美】Stephen Prata着

　　　2、《The C Programming Language, 2nd Edition》【美】Brian W. Kernighan David M. Rithie（K & R）着

　　　3、《Advanced Programming in the UNIX Environment，2nd Edition》（APUE）

　　　4、《嵌入式Linux应用程序开发详解》

 

　　　Linux内核

　　　1、《深入理解Linux内核》（第三版）

　　　2、《Linux内核源代码情景分析》毛德操 胡希明著

 

　　　研发方向

　　　1、《UNIX Network Programming》（UNP）

　　　2、《TCP/IP详解》

　　　3、《Linux内核编程》

　　　4、《Linux设备驱动开发》（LDD）　

　　　5、《Linux高级程序设计》 杨宗德著

 

　　　硬件基础

　　　1、《ARM体系结构与编程》杜春雷着

　　　2、S3C2410 Datasheet

 

　　　英语基础

　　　1、《计算机与通信专业英语》

 

　　　系统教程

　　　1、《嵌入式系统――体系结构、编程与设计》

　　　2、《嵌入式系统――采用公开源代码和StrongARM/Xscale处理器》毛德操 胡希明着

　　　3、《Building Embedded Linux Systems》　　　

　　　4、《嵌入式ARM系统原理与实例开发》 杨宗德著

 

　　　理论基础

　　　1、《算法导论》

　　　2、《数据结构（C语言版）》

　　　3、《计算机组织与体系结构?性能分析》

　　　4、《深入理解计算机系统》【美】Randal E. Bryant David O''Hallaron着

　　　5、《操作系统：精髓与设计原理》

　　　6、《编译原理》

　　　7、《数据通信与计算机网络》

　　　8、《数据压缩原理与应用》

 

　　　C语言书籍推荐

　　　1. The C programming language 《Ｃ程序设计语言》

　　　2. Pointers on C 《Ｃ和指针》

　　　3. C traps and pitfalls 《Ｃ陷阱与缺陷》

　　　4. Expert C Lanuage 《专家Ｃ编程》

　　　5. Writing Clean Code -----Microsoft Techiniques for Developing Bug-free C Programs 《编程精粹--Microsoft 编写优质无错Ｃ程序秘诀》

　　　6. Programming Embedded Systems in C and C++ 《嵌入式系统编程》

　　　7.《C语言嵌入式系统编程修炼》

　　　8.《高质量C++/C编程指南》林锐

 

　　　尽可能多的编码，要学好C，不能只注重C本身。算法，架构方式等都很重要。