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关于嵌入式系统的学习方法,因学习经历、学习环境、学习目的、已有的知识基础等不同,可能在学习顺序、内容选择、实践方式等方面有所不同。但是,应该明确哪些是必备的基础知识,哪些应该先学,哪些应该后学,哪些必须通过实践才能获得的,哪些是与具体芯片无关的通用知识,哪些是与具体芯片或开发环境相关的知识。

由于微处理器与微控制器种类繁多,也可能由于不同公司、不同机构出于自身的利益,给出一些误导性宣传,特别是我国嵌入式微控制器制造技术的落后及其他相关情况,使得人们对微控制器的发展,在认识与理解上存在差异。导致一些初学者,进入了嵌入式系统的学习误区,浪费了宝贵的学习时间。下面分析初学者可能存在的几个误区。

2.1 嵌入式系统学习误区1-操作系统的困惑

如果说,学习嵌入式系统不是为了开发其应用产品,那就没有具体目标了,许多诸如学习方法问题也就不必谈了。实际上,这正是许多人想学,又不知从何开始学习的关键问题所在,不知道自己学习的具体目标。于是,看了一些培训广告,看了书店中书架上种类繁多的嵌入式系统的书籍,或上网以“嵌入式系统”为关键词进行查询,然后参加培训或看书,开始“学习起来”。对于有计算机阅历的人,往往选择一个嵌入式操作系统就开始学习了。不好听的比喻,有点象“瞎子摸大象”,只了解其一个侧面。这样如何能对嵌入式产品的开发过程有个全面了解呢?针对许多初学者选择“xxx嵌入式操作系统+xxx处理器”的嵌入式系统入门学习模式,我认为是不合适的。我的建议是:首先把嵌入式系统软件与硬件基础打好了,再根据实际需要,选择一种实时操作系统(RTOS)进行学习实践。要记住:RTOS是开发某些类嵌入式产品的辅助工具,是手段,不是目的。许多类嵌入式产品,并不需要RTOS。所以,一开始就学习RTOS,并不符合学习“由浅入深、循序渐进”的学习规律。

RTOS本身由于种类繁多,实际使用何种RTOS,一般需要工作单位确定。基础阶段主要学习RTOS的基本原理与在RTOS之上的软件开发方法,而不是学习如何设计RTOS。以开发实际嵌入式产品为目标的学习者,不要把过多的精力花在设计或移植RTOS上面。正如很多人使用Windows操作系统,而设计Windows操作系统只有Microsoft。许多人“研究”Linux,但不使用它,浪费时间了,人的精力是有限的,学习必须有所选择。

2.2 嵌入式系统学习误区2-硬件与软件的困惑

以MCU为核心的嵌入式技术的知识体系必须通过具体的MCU来体现、实践与训练。但是,选择任何型号的MCU,其芯片相关的知识只占知识体系的20%,80%是通用知识。但是80%的通用知识,必须通过具体实践才能进行,所以学习嵌入式技术要选择一个系列的MCU。但不论如何,系统含有硬件与软件两大部分,它们之间的关系如何?

有些学者,仅从电子角度认识嵌入式系统。认为“嵌入式系统MCU硬件系统+小程序”。这些学者,大多学习背景是具有良好的电子技术基础知识。实际情况是,早期MCU内部RAM小、程序存储器外接,需要外扩各种I/O,没有象现在这样USB、嵌入式以太网等较复杂的接口,因此,程序占总设计量小于50%,使人们认为嵌入式系统(单片机)是“电子系统”,以硬件为主、程序为辅。但是,随着MCU制造技术的发展,不仅MCU内部RAM越来越大,Flash进入MCU内部改变了传统的嵌入式系统开发与调试方式,固件程序可以被更方便地调试与在线升级,许多情况与开发PC机程序方便程度相差无几,只不过开发环境与运行环境不是同一载体而已。这些情况使得嵌入式系统的软件硬件设计方法发生了根本变化。