还在为往嵌入式还是单片机方向选择上烦恼吗？看懂自然懂

嵌入式方向

嵌入式工程师须要掌握的内容非常广泛，主要包含嵌入式软件、嵌入式硬件、以及有关行业、产品的专业知识。作为嵌入式初学者，我们不可能，也没有那么多精力把所有的知识到搞的很精通，我们要学会抓住重点，学会取舍，到达一通百通，事半功倍的进修效果。 首先嵌入式技术主要分为嵌入式软件和嵌入式硬件两大方向。

嵌入式硬件方向

嵌入式硬件工程师主要工作职责是为产品设计硬件电路原理图，设计硬件PCB板，选择适宜的元器件，焊接调试硬件电路板，保证硬件电路板的可靠性、稳定性和抗干扰才能。

由于此时集成电路开展迅速，大局部集成电路厂商都会提供参照电路，所以硬件电路原理图的设计相对来说比较简略，硬件工程师工作的含金量主要体此时产品的可靠性和稳定性设计、以及电磁兼容设计，这才是硬件设计工程师的含金量所在。

要成为一个资深的嵌入式工程师相当难，一方面要有非常扎实的理论知识，同时也要有相当的那种大型的、高频CPU、多层PCB板的设计经历。

嵌入式硬件工程师要学的课程主要有模拟电路设计、数字电路设计、电磁波理论等。熟悉常用的放大电路、滤波电路、电源电路设计和分析。

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接着上期嵌入式常见的误解

举一个城铁刷卡机的例子，这个例子在前面的课程中出现过。简略的城铁刷卡机只须要达到如下功能：

一个While循环足以达到这个系统，直接就能够初始编码调试。但是从一个架构师的角度，这里有没有值得抽象和剥离的局部呢？

1.计费系统。计费系统是必需抽象的，假如从单次计费到按里程计费。

2.传感器系统。传感器包含磁卡感应器，投币器等。设备可能更换。

3.故障处理和恢复。考虑到较高的可靠性和较短的故障恢复时长，这局部有必要单独设计。

前景很可能出现的需求变更：

1.操作界面。是否须要抽象出专门的Model来？以备将来达到View。

2.数据统计。是否须要引入关系型数据库？

假如直接以上面的流程图编码，当出现变更后，有多少代码能够复用？

不过，也不要因此产生过度的设计。架构应当立足满足当前需求，并适当的考虑重用和变更。

麻利开发不须要架构

极限编程，麻利开发的出现使一些人误以为软件开发没需再做架构了。这是一个很大的误解。麻利开发是在传统瀑布式开发流程出现明显弊端后提出的攻克方案，所以它必然有一个更高的起点和对开发更严格的要求。而不是倒退到石器时代。事实上，架构是麻利开发的一局部，只不过在形式上，麻利开发举荐运用更高效，简略的方式来做设计。假如画在白板上其次用数码相机拍下的UML图；用用户故事代替用户用例等。测试驱动的麻利开发更是强迫工程师在写现实中代码前设计好组件的功能和接口，而不是直接初始写代码。麻利开发的一些特征：

1.针比照传统开发流程更大的系统

2.承认变化，迭代架构

3.简洁而不混乱

4.强调测试和重构

嵌入式环境下软件设计的特点

要谈嵌入式的软件架构，首先鄙儇须了解嵌入式软件设计的特点。

和硬件密切有关

嵌入式软件普遍对硬件有着相当的依赖性。这体此时几个方面：

1.一些功能只能通过硬件达到,软件操作硬件，驱动硬件。

2.硬件的差异/变更会对软件产生重大影响。

3.没有硬件或者硬件不完善时，软件没法运行或没法完整运行。

这些特点导致几方面的后果：

1.软件工程师对硬件的了解和熟练程度会很大程度的决定软件的性能/稳定性等非功能性指标，而这局部一向是相对复杂的，须要资深的工程师才能保证质量。

2.软件对硬件设计高度依赖，不能保持相对稳定，可维护性和可重用性差

3.软件不能离开硬件单独测试和验证，往往须要和硬件验证同步进行，造成进度前松后紧，错误定位范围扩充。

针对这些问题，有几方面的攻克思维：

1.用软件达到硬件功能。选用更壮大的处理器，用软件来达到局部硬件功能，不仅能够降低对硬件的依赖，在响应变化，避免对特定型号和厂商的依赖方面都很有益处。这在一些行业里已经成为了趋势。在PC平台也经历了这样的过程，假如早期的汉卡。

2.将对硬件的依赖独立成硬件抽象层，尽可能使软件的其他局部硬件没关，并能够脱离硬件运行。一方面将硬件变更甚至换件的风险控制在有限的范围内，另一方面提高软件局部的可测试性。

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