入行嵌入式研發(fā)10多年，一位工程師悟出這些道理

時(shí)間：2020-09-02 01:36:03

關(guān)鍵字：嵌入式工程師

手機(jī)看文章

掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章

[導(dǎo)讀]嵌入式行業(yè)需要什么樣的技術(shù)人才？仔細(xì)觀察各種招聘的崗位要求吧，無非是兩方面。（1）通用要求比如什么學(xué)歷，多少年工作經(jīng)驗(yàn)，有創(chuàng)新精神，抗壓能力強(qiáng)，吃苦耐勞，善于溝通，態(tài)度認(rèn)真等等等等... （2）專業(yè)要求這個(gè)可真的多了去了，但無非就是各種精通

嵌入式行業(yè)需要什么樣的技術(shù)人才？

仔細(xì)觀察各種招聘的崗位要求吧，無非是兩方面。

（1）通用要求

比如什么學(xué)歷，多少年工作經(jīng)驗(yàn)，有創(chuàng)新精神，抗壓能力強(qiáng)，吃苦耐勞，善于溝通，態(tài)度認(rèn)真等等等等...

（2）專業(yè)要求

這個(gè)可真的多了去了，但無非就是各種精通。什么精通控制理論，精通電路設(shè)計(jì)，精通各種硬件驅(qū)動(dòng)開發(fā)，精通linux內(nèi)核以及裁剪，精通C/C++/Java語言，精通DSP，精通ARM，精通什么linux/ecos/ucos/wince/VxWorks，精通嵌入式數(shù)據(jù)庫，精通多線程編程，精通各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，精通各種總線協(xié)議，精通塞班/安卓/IOS平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)，精通匯編、編譯器、二進(jìn)制工具，精通各種媒體封裝格式、編解碼，精通通信技術(shù)，精通硬件原理圖，精通PCB設(shè)計(jì)，精通計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，精通bootloader，精通……感覺只要是行業(yè)內(nèi)的就要精通。 (筆者感覺精通一門就得好久...)

看完這些，尤其是專業(yè)要求，頭大了吧？

那么，我們就分析一下上面的要求吧。各個(gè)公司就的通用要求像是互相復(fù)制粘貼的一樣，比如學(xué)歷 (個(gè)人認(rèn)為學(xué)歷明顯更重要) ，比如經(jīng)驗(yàn) (是有n年的經(jīng)驗(yàn)，還有n年前的經(jīng)驗(yàn)用了n年) ；還有個(gè)人秉性，我都不知道各個(gè)公司怎么在員工入職前考察。專業(yè)要求呢 (其實(shí)精通其中幾樣就挺了不起了) ，一看就讓人頭暈，了解了嵌入式開發(fā)的結(jié)構(gòu)可能就好理解些了。

從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上講，嵌入式的產(chǎn)品分為兩大類：一類簡單的，沒有操作系統(tǒng)支持的;一類復(fù)雜的，有操作系統(tǒng)的。就目前發(fā)展方向看，后一種是趨勢。前一種從程序?qū)崿F(xiàn)上可分為3層：硬件層、驅(qū)動(dòng)層、應(yīng)用層；后一種分為4層：硬件層、驅(qū)動(dòng)層、系統(tǒng)層、應(yīng)用層。

所以，嵌入式的開發(fā)大致需要這么從下到上四類工程師：嵌入式硬件開發(fā)、嵌入式驅(qū)動(dòng)開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式軟件開發(fā)。

應(yīng)該會(huì)哪些技能？

嵌入式硬件開發(fā)

這是硬件工程師來做，一般出身為自動(dòng)化，電子，通信等專業(yè) ，他們要求熟悉電路等知識(shí)，非常熟悉各種常用元器件，掌握模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的開發(fā)能力，熟悉硬件開發(fā)模式和設(shè)計(jì)模式，熟悉各種芯片及外圍設(shè)備，熟悉8位16位32位處理器嵌入式硬件平臺(tái)開發(fā)。

有的要求有FPGA的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，精通常用的硬件設(shè)計(jì)工具：Protel/PADS(PowerPCB)/Cadence/OrCad。一般要有4~8層高速PCB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。由于本人不是做硬件的，對(duì)這一塊的不熟悉，所以不敢妄言。

嵌入式驅(qū)動(dòng)開發(fā)

這個(gè) 可以硬件工程師來做，也可以軟件工程師來做，主要還是取決于設(shè)備。目前驅(qū)動(dòng)開發(fā)，除非是簡單的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，實(shí)際上很多時(shí)候都是移植，所以更多的是需要掌握目標(biāo)平臺(tái)的硬件和系統(tǒng)特性。

所以至少得掌握一些操作系統(tǒng)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)。熟悉嵌入式ARM/MIPS/PowerPC架構(gòu)。具有單片機(jī)、某種或多種32位嵌入式處理器的移植開發(fā)能力，熟悉bootloader過程，具有扎實(shí)的硬件知識(shí)，理解硬件原理圖，能獨(dú)立完成相關(guān)硬件驅(qū)動(dòng)調(diào)試，能夠根據(jù)芯片手冊編寫軟件驅(qū)動(dòng)程序。

如果涉及到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，或許還要掌握很多高層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的原理。個(gè)人感覺這一塊雖然大部分不是很難，但卻是極為重要的。當(dāng)然如果要在這一層次提供對(duì)上層的多線程支持，某些驅(qū)動(dòng)也是很難寫的。

嵌入式系統(tǒng)開發(fā)

這個(gè)沒聽說硬件工程師來做的。做這塊，熟悉操作系統(tǒng)的原理是必不可少的，比如內(nèi)存管理，比如線程調(diào)度，比如文件系統(tǒng)等等;還要精通處理器體系結(jié)構(gòu)、指令集、尋址方式、調(diào)試、匯編和混合編程等方面的內(nèi)容;熟悉操作系統(tǒng)啟動(dòng)流程。

對(duì)于linux，要熟悉Linux配置文件的修改，掌握內(nèi)核裁減、內(nèi)核移植、交叉編譯、內(nèi)核調(diào)試、啟動(dòng)程序Bootloader編寫、根文件系統(tǒng)制作和集成部署Linux系統(tǒng)等整個(gè)流程。這一塊要是真寫起來，困難程度那是相當(dāng)恐怖的，好在大多都是移植，很少聽說有公司要去開發(fā)個(gè)操作系統(tǒng)的，沒Google的實(shí)力啊。

嵌入式軟件開發(fā)

這個(gè)嘛，沒有操作系統(tǒng)的話，程序一般不會(huì)特別復(fù)雜，如果有操作系統(tǒng)的支持，又和一般的軟件開發(fā)很接近，所以盡可以看作是搞桌面開發(fā)。這個(gè)要求就是熟悉系統(tǒng)的API，精通C語言的高級(jí)編程知識(shí) ，包括函數(shù)與程序結(jié)構(gòu)、指針、數(shù)組、常用算法、庫函數(shù)的使用等知識(shí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)內(nèi)容;掌握面向?qū)ο缶幊痰幕舅枷?，以及C++語言的基礎(chǔ)內(nèi)容;

精通嵌入式Linux下的程序設(shè)計(jì)，精通嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境，包括系統(tǒng)編程、文件I/O、多進(jìn)程和多線程、網(wǎng)絡(luò)編程、GUI圖形界面編程、數(shù)據(jù)庫;熟悉常用的圖形庫的編程，如QT、GTK、miniGUI、fltk、nano-x等,掌握各種應(yīng)用層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議使用，以及各種音視頻技術(shù)等。

通用技能

另外還有些以上四類都用得著的技能。

（1）基礎(chǔ)技能：搞嵌入式開發(fā)，還有一些必不可少的基礎(chǔ)技能

開發(fā)平臺(tái)的熟悉。目前的嵌入式開發(fā)大多數(shù)是在linux或者類linux下的環(huán)境下進(jìn)行的，那么linux的使用應(yīng)該熟悉吧，shell腳本得會(huì)寫吧，配置文件得會(huì)改吧，GCC GDB得會(huì)用吧，Make工具得會(huì)吧?

比如項(xiàng)目管理工具的使用，都什么年代了，不會(huì)用CVS，也不會(huì)用SVN？請問，你還活在軟件時(shí)代的原始社會(huì)么?

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。搞軟件開發(fā)，不懂?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不會(huì)算法優(yōu)化，不會(huì)衡量復(fù)雜度，太不靠譜了吧？當(dāng)然，這個(gè)不是要求啥算法都會(huì)，啥數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都記得住，最起碼得知道有那么種東西，有什么作用，這樣用到的時(shí)候好歹也能查啊。

編程語言。關(guān)于JAVA，我知道現(xiàn)在JAVA的異軍突起，很是震動(dòng)了編程語言界，但是在嵌入式開發(fā)下，不會(huì)C或者C++語言，實(shí)在說不過去。當(dāng)然現(xiàn)在很多手機(jī)應(yīng)用完全用java寫的，如果你只想搞嵌入式的上層軟件開發(fā)又不想深入下去，只用JAVA也未嘗不可。關(guān)于匯編，嗯，這個(gè)可能挺難，畢竟跟具體的硬件架構(gòu)(主要是CPU)有關(guān)，但是真的很有意思，而且在某些時(shí)候，它是不可替代的。

（2）特殊技能：對(duì)于嵌入式開發(fā)的某些部分必不可少，但對(duì)于有些(比如應(yīng)用開發(fā))可能沒有多大用處

數(shù)字電路。這個(gè)主要是了解一些基本的電路知識(shí)，如門電路、邏輯電路、存儲(chǔ)器、寄存器，為了更好的理解嵌入式芯片、存儲(chǔ)器、外圍設(shè)備等硬件的設(shè)計(jì)，但往往在軟件開發(fā)中未必能用的到。因?yàn)榇蟛糠钟布继峁┝撕芡暾能浖涌凇?/span>

操作系統(tǒng) 。這個(gè)說的是平臺(tái)上選用的操作系統(tǒng)。嵌入式產(chǎn)品操作系統(tǒng)實(shí)在是太多了。但操作系統(tǒng)的內(nèi)部設(shè)計(jì)原理都是殊途同歸。首先要去學(xué)習(xí)的是操作系統(tǒng)原理，去了解進(jìn)程通信、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)等幾個(gè)重要的部分，因?yàn)檫@些在軟件開發(fā)尤其是內(nèi)核驅(qū)動(dòng)開發(fā)時(shí)會(huì)用到。接下來可以去熟悉至少一種主流的操作系統(tǒng)，Linux是一個(gè)很好的選擇，去了解它的內(nèi)核架構(gòu)，設(shè)備驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，如何去編譯、裁剪、編寫應(yīng)用程序，以及如何使用在具體的嵌入式產(chǎn)品上。

計(jì)算機(jī)的組成/微機(jī)原理。主要是為了了解微型計(jì)算機(jī)的硬件工作原理，明白CPU、總線、I/O、存儲(chǔ)器等一些關(guān)鍵結(jié)構(gòu)是怎么工作的，雖然是很枯燥的知識(shí)，但是對(duì)熟悉外圍設(shè)備硬件工作方式，及操作系統(tǒng)，軟件架構(gòu)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化相當(dāng)關(guān)鍵。

（3）擴(kuò)展的能力：這些可能是要用到的

通信協(xié)議。對(duì)于非應(yīng)用層的通信協(xié)議，我實(shí)在不知道是不是該把它放入操作系統(tǒng)的范疇，因?yàn)楹芏嗖僮飨到y(tǒng)是沒有網(wǎng)絡(luò)部分的，但是在很多方面它又是由操作系統(tǒng)提供。當(dāng)然這些下層通信協(xié)議，貌似不太用關(guān)心，因?yàn)樘嗟拈_源協(xié)議棧了。應(yīng)用層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可能就要關(guān)心了，比如http，ftp，rtsp，rtmp，mms等等。

音視頻處理。比如文件封裝、音視頻的編解碼、各種音視頻的標(biāo)準(zhǔn)，還有流媒體什么的。Ffmpeg是一個(gè)很好的東西，建議學(xué)習(xí)一下。

信息安全。恩，這一塊貌似現(xiàn)在越來越受到重視了。

數(shù)據(jù)庫。唉，嵌入式設(shè)備能力越來越強(qiáng)??！再搞搞，我看也不用交叉編譯了。

有時(shí)和同事討論起現(xiàn)在的行業(yè)需求，說到各個(gè)公司總是招不到人，程序員又總說找不到工作，自己就有很多感想，是公司要求高，還是程序員要求高？有時(shí)候看到一些招聘的職位要求，總是打擊到自己的信心，一條一條數(shù)下來，好像自己能做到的還真沒多少，只好讓自己再努力些再努力些。當(dāng)然有時(shí)也會(huì)覺得某些招聘不靠譜，看那一條條的要求，個(gè)人感覺要是全做到，普通人怎么也得努力個(gè)十年八年的，這樣的大牛們，估計(jì)看不上給出的那薪資吧。

對(duì)于程序員來講，做技術(shù)真的是很累很難的一件事情。網(wǎng)上搜一下，遍地的抱怨貼、情感貼，都充分反映了這個(gè)職業(yè)對(duì)身體和情感的考驗(yàn)。如果你不畏艱難，想把技術(shù)做下去，那么努力吧，也許某天你會(huì)隨便拿起一份招聘啟事，鄙視一眼：“靠!就這點(diǎn)要求，老子去都掉價(jià)!”，那么你就是真正的大牛了！

現(xiàn)有狀況分析

不少新人來到我們研發(fā)已近十幾年。這十幾年里，同一批人員，有的已經(jīng)很快適應(yīng)了環(huán)境，經(jīng)過自己的努力和付出，能為研發(fā)工作獨(dú)擋一面，成為某一方面的小專家；有的盡管前期不太適應(yīng)，但是通過指導(dǎo)和修正，業(yè)已慢慢進(jìn)入了工作狀態(tài)，相信經(jīng)過一段時(shí)間，會(huì)逐步擔(dān)當(dāng)起某一方面的研發(fā)工作。

同一時(shí)期進(jìn)來工作，為什么他們現(xiàn)在的能力和狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生如此大的差異呢？

通過的相處和分析，我發(fā)現(xiàn)凡是進(jìn)步快的同志有如下特點(diǎn)：

勤奮，為了解決一個(gè)技術(shù)問題經(jīng)常會(huì)主動(dòng)留下來加班。
鉆研，為了解決一個(gè)技術(shù)問題會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)各方面的資料，勤做實(shí)驗(yàn)，用事實(shí)去驗(yàn)證；。
和領(lǐng)導(dǎo)和同事及時(shí)主動(dòng)溝通，集思廣益，爭取各方面的資源，充分利用已有的經(jīng)驗(yàn)，避免走彎路，加快研發(fā)進(jìn)程。
有強(qiáng)烈的事業(yè)心和犧牲精神，不達(dá)目標(biāo)絕不停息。

反之，那些成長慢或者還沒有融入研發(fā)工作的同志則具有以下特點(diǎn)：

工作沒有目標(biāo)，精力分散，很多的時(shí)間花在網(wǎng)絡(luò)上，偷偷的看視頻。
工作推卸責(zé)任，把工作沒有進(jìn)展的原因推卸到工作難度太大，或者資源不夠，而自己卻又不主動(dòng)的去爭取資源。
沒有長期為研發(fā)乃至個(gè)人的職業(yè)生涯有充分的打算，或者說來研發(fā)的目標(biāo)比較低下只是為了混口飯吃；人無遠(yuǎn)慮，必有近憂，沒有遠(yuǎn)大的理想，外界任何一個(gè)小的干擾都會(huì)讓你三心二意，因而知識(shí)的學(xué)習(xí)沒有系統(tǒng)性。
和同事和領(lǐng)導(dǎo)的溝通不主動(dòng)，甚至避讓，怕領(lǐng)導(dǎo)檢查工作。
更關(guān)注生活而不是工作。
比較在意自己的付出。

兩種一對(duì)照，問題顯而易見：研發(fā)工作是一項(xiàng)很具挑戰(zhàn)性的工作，需要付出艱辛的勞動(dòng)，需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和動(dòng)手能力；在開發(fā)任務(wù)面前頭腦清醒，思維敏捷，頭緒清晰，有條不紊；遇到困難不會(huì)退，遇到挫折不氣餒；需要有團(tuán)隊(duì)精神，需要有化解矛盾和困難的勇氣，智慧和決心，要有相當(dāng)強(qiáng)的心理素質(zhì)；因此人員的素質(zhì)和心理狀態(tài)是決定性的。上進(jìn)的同志，稍微帶一帶，成長速度很快；不主動(dòng)的同志，工作起來舉步維艱，帶起來很吃勁，心情也受影響。

為了提高研發(fā)效率，我們開發(fā)了管理軟件，制定了各種規(guī)章制度。但是，軟件和制度只能治標(biāo)，不能治本，問題的根還是出在人上。

應(yīng)該講，目前研發(fā)部門的軟硬件條件和和技術(shù)水平，可以讓一批想在電子技術(shù)嵌入式領(lǐng)域有所作為的年輕人干出驕人成果的。但是現(xiàn)實(shí)情況我們也不能過于樂觀，研發(fā)部門還是存在一些問題的，尤其是人員素質(zhì)問題。為此我們在參加研發(fā)管理培訓(xùn)的時(shí)候也咨詢過專業(yè)人士，他說了一句話：小草永遠(yuǎn)也長不成蒼天大樹。

所以請各位想想，你現(xiàn)在是小樹苗呢，還是草種子？是樹是草取決于你是否有強(qiáng)烈的向上成長的愿望，取決于你是否有千方百計(jì)吸取土壤養(yǎng)料的勤奮，取決于你對(duì)的人生價(jià)值的判別，認(rèn)為現(xiàn)有的土壤值得你扎扎實(shí)實(shí)定下根來，做一棵這片土壤上的大樹。想成為大樹的，我們一定創(chuàng)造條件讓他(她)成長為大樹；如果注定是草種子，我們也無能為力，只有優(yōu)勝劣汰。

再論能力和勤奮及其他

（1）笨鳥先飛早入林，對(duì)事物的認(rèn)知是和事物對(duì)大腦的刺激頻率和時(shí)間成正比的，一個(gè)事情經(jīng)常去做，時(shí)候經(jīng)常去琢磨，就能悟出其中的道理，對(duì)事物認(rèn)識(shí)深度是通過在實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷修正才達(dá)到的。如果人不勤奮，把過多的時(shí)間和注意力放在工作之外的地方，那就自己切斷了實(shí)踐這個(gè)重要環(huán)節(jié)，水平和經(jīng)驗(yàn)永遠(yuǎn)得不到提升，能力的提升跟談不上了，接著就是職務(wù)，收入上的提升，說到底就是個(gè)人在社會(huì)上競爭力的提升。不去提升你的核心競爭力，成天沉迷于網(wǎng)絡(luò)還有其他事物，是否有點(diǎn)舍本逐末呢？

（2）個(gè)人定位決定工作的態(tài)度，思維決定習(xí)慣，習(xí)慣決定行為，行為影響你的核心競爭力。

（3）改變自己，而不是改變他人和環(huán)境。

免責(zé)聲明：本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，版權(quán)歸原作者所有。如有問題，請聯(lián)系我們，謝謝！

-END-