嵌入式导论——我们需要学些什么

嵌入式导论——我们需要学些什么

在正式开始嵌入式的相关知识之前，我们不妨问自己几个问题，什么是嵌入式？学习嵌入式需要掌握哪些知识？

一、我们需要学什么

以下几个方面的知识在嵌入式的学习中尤为重要：
1、 标准C语言程序设计（Unix系统的产物）
2、 C++语言程序设计
3、 数据结构与算法
4、 UNIX环境编程
5、 数据库
6、 QT图形界面
7、 ARM原理（含单片机 可安装操作系统）
8、 Linux系统移植
9、 驱动
而其中的第1-5条是重中之重，在嵌入式的学习过程中，大家需要格外注意。

二、什么是操作系统

作为一个学习嵌入式的学生，大家一定要有一个概念，虽然初期大家写的单片机功能非常简单，但是，后期的大量单片机实际上是在操作系统的基础上运行的。
那么现在我们就来回答这个问题，操作系统是什么？
简而言之，操作系统就是可以运行在硬件上的代码，其目的便是使硬件可工作。
举个大家比较熟悉的例子，控制键盘的输入、显示器的现实，这些都是操作系统管辖的范围。在操作系统的基础上编写程序，会让我们的工作更加便捷高效。
硬件<—操作系统<—软件(应用层)

三、常见的操作系统

PC端：
1、Windows(微软)
2、Unix(服务器、学术研究)
3、Linux(类unix)
4、Mac OS(Apple unix系统的一个分支)
5、鸿蒙(华为)
6、红旗（中科院）
7、麒麟（中文版的Unix）

手机端：
1、IOS
2、Android
3、塞班（诺基亚）
4、WinPhone(诺基亚+微软)
注：手机发展至今，几乎可以认定为最大的嵌入式产物，以至于被单独归为一类。

四、为何Mac OS没有病毒？

大家一定有有注意到，Windows系统经常性地需要安装补丁，需要频繁地查杀病毒，可是Mac OS似乎恰恰相反，仿佛以安全著称。可是这究竟是为什么呢？
首先，我们需要了解的便是“开源” 系统和“闭源”系统的区别。
对于“开源”系统，任何人都可以看到其内核代码，全世界的程序员都可以共同查找系统漏洞，并且加以修补。
而“闭源”系统，外部人员无法看到其内核代码，只有该软件公司的内部人员可以对漏洞进行修复。
所谓病毒，就是针对系统漏洞而书写的恶意代码。那么，在这样的情况下，如果一个人要针对“开源”系统进行攻击，便需要发现世界上所有程序员都没有发现的漏洞，其难度相当之大，而对于“闭源”系统的攻击，只需发现软件书写公司未发现的漏洞，其难度要小得多。
Mac OS是Unix系统的分支，有开源内核，因此，相较于Windows（闭源内核）具有更高的安全性。

五、“棱镜门”与华为的“安全问题”

由于“闭源”系统，大家看不到源代码，系统的制造公司完全有能力在自己的系统中植入后门软件，以窃取用户的个人隐私。
其中最具有代表性的便是美国（Windows）爆发的棱镜门事件。
而华为同样有能力做出类似的事情，美国以小人之心度君子之腹，便很自然地觉得华为的设备存在“资讯安全问题”。

六、什么是嵌入式？

关于嵌入式的定义，在网上可以查到各种各样的说法，这里，我就依据自己的理解进行一些描述。
嵌入式是一种可编程的设备，通过内部芯片的编程，使得该设备具有一定的功能。
其中，手机就是一种非常普遍，且功能强大的嵌入式产物。

七、虚拟机

在学习嵌入式的过程中，我们需要在虚拟机上编程。
虚拟机是个软件，可以在这个软件上安装操作系统，也因此。我们可以更方便地在Unix系统环境下进行编程。
以下是一些搭建了UNIX操作系统 的虚拟机：
1、ubuntu 乌邦图
2、rethat 小红帽
3、debian 大便（对，你没有看错）
4、centos
5、Solaris
早期的Unix系统不具备图形界面。图形界面（Desktop）非常损耗性能，因此，在很多追求性能的场合下，我们不使用图形界面。
关于Linux的基础命令使用，我们将在下一篇中进行介绍。