0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

超详细的嵌入式学习路线图!

Q4MP_gh_c472c21 来源:嵌入式艺术 作者:DonGe 2022-09-23 15:43 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群


人们常说:“人生就是一场游戏,我们要做的就是打怪、升级、通关”。对于学习嵌入式来说,其过程也是如此。

一前言

最近看到APP上给我推送了很多类似的回答,借此机会,也想着重新审视一下自己的学习历程,以及结合自身和大牛,分享一些学习经验,希望能对大家有所启发和帮助。

本文的主要目的:

提供一张嵌入式学习路线地图

提供不同阶段的学习建议

推荐不同阶段的学习资料

3000余字,耗时1周,建议收藏;码字不易,如有帮助,慷慨三连。

本文将嵌入式学习路线分为几个方面:

嵌入式基础必备知识

51单片机

STM32单片机

小而美的RTOS

ARM+LINUX

在这个快节奏的时代,能静下心,耐住性子看看文章,实属不易。

二嵌入式基础必备知识

老子曰:“合抱之木,生于毫末:九层之台,起于垒土;千里之行,始于足下”,根基的重要性不言而喻。

那么,对于嵌入式这条路线而言,如何建立一个稳固的根基?

2.1、学习内容

C语言基础

该部分,主要包括几个核心知识点:三大语法结构、常用的数据类型、函数、结构体、指针、文件操作等。

硬件基础知识

该部分,核心知识点在于:电路基础知识、数电模电基础知识、常用的电子元器件等。

数据结构

核心知识点:数组、队列、链表、堆栈、树、图、散列表等。

操作系统

核心知识点:进程管理、内存管理、文件管理、输入输出管理等。

计算机原理

核心知识点:数据表示和运算、存储系统、指令系统、总线系统、中央处理器、输入输出系统等。

2.2、学习建议

对于C语言基础学习,一定要重点熟练掌握,根基的牢固直接决定了我们的代码质量。

对于硬件基础学习,要适当了解,要能够看懂一些简单的电路结构,认识常用的电子元器件。

对于数据结构学习,前五个是必备学习的,可能在刚开始学习的时候,可能会感觉不到作用在哪里,但是随着接触到嵌入式底层设计以及算法设计的时候,才会恍然大悟。

对于操作系统学习,重点学习其思想,对相关知识点有一个大概的了解,后续接触到继续重点学习,这些无论是RTOS,还是Linux,都有涉及到的。

对于计算机原理学习,可以将其看作是嵌入式系统的各个模块的详解,会让你对嵌入式有一个整体的了解,每一个部分都值得深究。

2.3、学习资料

C语言基础:推荐经典书籍《C语言程序设计》(第2版)谭浩强版本。

硬件基础:大学里面的《数电模电》书籍所涉及的知识即可。

数据结构:推荐经典书籍《数据结构》——严蔚敏版。

操作系统、计算机原理:我用的是《王道》的系列丛书,个人感觉不错。

计算机组成、数据结构、操作系统、数据库是嵌入式或者说计算机的入门必读书籍,并且也被列入高校教材内,是真正的基础知识。

以上不一定是全部看完才能体验编程的乐趣,这个基础是一个循序渐进的过程,也不是一朝一夕就能完成的,初学者可以先有一个大概,后续做项目时,哪里不懂再补哪里!

这里涉及到一个重要的学习方法:项目导向的学习法。

三嵌入式入门篇——51单片机

在上面的基础知识进行熟悉之后(C语言基础、计算机组成、硬件基础必备),我们准备叩开嵌入式世界的大门。

入门篇,依旧推荐51单片机,当然有人会说,直接上STM32岂不更好?

我的看法:建议新手还是以51单片机来入门,因为STM32体系架构比51大很多,对于新手刚开始可能会不太容易适应。

3.1、学习内容

56507a3a-3af8-11ed-9e49-dac502259ad0.png

该部分,主要在最小嵌入式系统中,实现各种有趣的实验。通过51单片机的学习,我们要做到:

软件类:

主要知识点有:认识单片机、熟悉逻辑运算、点亮一颗LED灯、按键检测、串口通信定时器、中断等。

硬件类:

主要知识点有:电阻元器件了解,基本模块电路了解,时钟电路,尝试绘制51单片机原理图和PCB

3.2、学习建议

对于软件类,我们主要做到:认识单片机,熟悉单片机的GPIO的输入、输出操作,串口通信协议掌握等,这些部分都是任何一款嵌入式设备的必备技能。

对于硬件类:我们主要做到:能看懂电路图,熟悉一些简单模块的设计电路,了解Altium Designer的使用方法。

3.3、学习资料

51单片机:郭天祥的51单片机教程,经典著作,经久不衰,强烈推荐。

庄子说:“水之积也不厚,则其负大舟也无力。“该部分,是嵌入式领域的基石,只有将基础打牢,才能负得起Linux泰坦号。

四STM32进阶篇

STM32是C51的进阶版,拥有C51的基础知识,开发STM32会得心应手。

STM32的系统架构以及硬件设计相比于C51来说,都是上升了一个维度的,这也是为什么我推荐入门学习C51的原因。

以STM32F407平台为基础,去学习目前嵌入式主流的一些技术,探寻底层的原理,做到不同平台,都能够得心应手。

4.1、学习内容

568689d6-3af8-11ed-9e49-dac502259ad0.png

基础练习

该部分,主要练习:点亮LED灯、GPIO的输入输出操作、中断操作、UART通信、IIC通信等

进阶练习

该部分,主要练习:DMA通信、SPI通信、CAN通信、LCD显示屏,ADC

高阶练习

该部分,主要学习:STM32时钟架构、总线架构、电源管理、代码框架、SDIO通信、USB通信等。

4.2、学习建议

对于基础练习,主要目的是为了方便让我们从C51到STM32环境的过渡。

对于进阶练习,主要练习一些通信类相关的协议,可以结合一些传感器进行开发。

对于高阶练习,主要目的是为了熟悉单片机的设计架构,编程的框架,以及一些更复杂的通信技术

另外,STM32会有寄存器和库函数两个版本,建议交叉学习,理解会更加深刻。

4.3、学习资料

STM32单片机:推荐正点原子、野火的STM32F103或者STM32F407系列。

两家的学习资料都非常丰富,既有详细的文档说明,也有完整的学习视频教程,非常适合新手入门学习。

俗话说:“有道无术,术尚可求,有术无道,止于术”。要明白道和术的区别,不要本末倒置。

五小而美的RTOS

RTOS,实时操作系统,可以理解为STM32与Linux之间的桥梁,由于其实现思想大都取之于Linux,所以也称之为精简版的Linux。

我们常用的有实时操作系统有:UCOS,VxWork,FreeRtos,近些年RT-Thread也异军突起。

学习这些简单的嵌入式系统,一来能够帮助我们为学习Linux操作系统打下基础,二来也能够扩宽我们的职业道路。

前面也说过了,无论是UCOS、FreeRtos、Rt-thread,其内部的设计思想大同小异,下面主要以Ucos为例。

5.1、学习内容

56cedb46-3af8-11ed-9e49-dac502259ad0.png

实时系统学习

该部分,主要学习:移植Ucos系统、多任务管理、调度算法、消息队列、信号量互斥量、事件、内存管理等。

5.2、学习建议

对于实时系统学习,除了上述的那些核心知识点外,还要结合2.1 基础必备知识的操作系统书籍加深理解。

5.3、学习资料

RTOS的学习:依旧推荐正点原子,野火,因为这些实时操作系统开发,可以基于STM32开发板,同时也有非常详细的文档和视频教学。

六ARM+Linux篇

学习完RTOS后,基本嵌入式所涉及的技术已经掌握一半了,你也可以独立完成一些小的项目,也可以找到一个不错的工作,但是一定不要自我满足,有机会一定要接触Linux。

还是那句话:ARM+Linux,也是最为复杂的东西,如果你不去接触Linux,你永远不知道嵌入式的魅力。

Linux开发又分为驱动开发,内核开发,应用开发,每一个方向都需要几年甚至几十年的积累。

作为初学者,我们要做的就是宏观了解,扩大我们的知识面,然后去选择自己感兴趣的方面。

6.1、学习内容

56ea6834-3af8-11ed-9e49-dac502259ad0.png

Linux基础篇

该部分主要学习:Linux常用命令、VIM学习、Linux的Shell编程、Gcc编译、Makefile等。

驱动篇

该部分主要学习:内核模块编译原理、字符设备驱动框架、平台设备驱动、设备树、Pinctrl子系统、I2C子系统、中断子系统、块设备驱动框架、Bootloader等

内核篇

该部分主要学习:系统调用、存储管理、进程管理、内存管理、文件管理等。

应用篇

该部分主要学习:QT编程、TCP/IP协议、HTTP协议等。

6.2、学习建议

对于基础学习,刚接触到Linux,一般比较难上手,与之前的单片机完全不同,需要一个熟悉环境的过程。

对于驱动学习,重要在于明白“如何在Linux环境下编写驱动程序”,驱动的底层原理还是那样,加了一层层的框架,需要我们去熟悉。

对于内核学习,上述也是系统的几大核心特色,重点在于"如何使Linux性能最优"

对于应用学习,上述的几个方面也是基础,重点还在于开发什么应用,去学习哪方面的知识,没有定论。

对于Linux,有句老话“学习Linux,3年才算入门,5年才勉强算Linux工程师,对于不太熟悉的领域,博主也不敢妄加断言。

6.3、学习资料

对于基础学习,推荐《鸟哥的Linux私房菜》,《Unix环境高级编程》等入门书籍。

对于驱动开发,推荐《Linux设备驱动开发详解》,《Linux内核源码详解》等。

对于内核学习,推荐《Linux Shell脚本攻略》、《深入理解Linux内核》等。

对于应用开发,推荐《嵌入式Linux应用开发完全手册》、《Unix网络编程》等。

另外,推荐正点原子,野火,韦东山三个Linux开发教程,韦老师的课程好评居多,但还是看哪个更适合自己。

七总结

全文整体的学习路线:嵌入式基础学习->51单片机->STM32单片机->RTOS篇->ARM+Linux

每一个部分,也都从学习内容,学习建议,学习资料三个方面来展开,层层深入,步步指引。

本文既是我的学习历程,又结合了一些大佬的学习分享,不断调整总结出来的。如有异同,大家可以留言讨论。 57016520-3af8-11ed-9e49-dac502259ad0.png

END

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 嵌入式
    +关注

    关注

    5187

    文章

    20170

    浏览量

    329144
  • 51单片机
    +关注

    关注

    277

    文章

    5714

    浏览量

    132265
  • 数据结构
    +关注

    关注

    3

    文章

    573

    浏览量

    41379

原文标题:从方法到逻辑,超详细的嵌入式学习路线图!

文章出处:【微信号:gh_c472c2199c88,微信公众号:嵌入式微处理器】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    全球唯一?IBM更新量子计算路线图:2029年交付!

    首个大规模容错量子计算机——IBM Quantum Starling。   同时IBM也推出了两篇技术论文,详细介绍他们是如何解决搭建大规模容错架构的问题。   IBM 量子计算路线图   其实从2020年开始,IBM一直按着此前制定的
    的头像 发表于 06-15 00:01 8659次阅读
    全球唯一?IBM更新量子计算<b class='flag-5'>路线图</b>:2029年交付!

    Amphenol Rugged SOM:紧凑型嵌入式计算机模块的卓越之选

    Amphenol Rugged SOM:紧凑型嵌入式计算机模块的卓越之选 在嵌入式计算机模块领域,Amphenol Rugged SOM 以其独特的设计和强大的功能脱颖而出。今天,我们就来
    的头像 发表于 12-10 14:15 105次阅读

    分享一个嵌入式开发学习路线

    如果你想要学习嵌入式开发,我建议按照这个学习路线准备: 1. 基础铺垫期(1-2个月) 理解嵌入式系统的“硬件基础”和“编程入门”,能看懂
    发表于 12-04 11:01

    纳芯微参编节能与新能源汽车技术路线图3.0正式发布

    近期,由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织编制的《节能与新能源汽车技术路线图3.0》(以下简称“路线图3.0”)正式发布。该路线图汇聚汽车、能源、材料、人工智能等领域的2000余名专家,历时
    的头像 发表于 11-17 13:48 1488次阅读

    曦华科技参编节能与新能源汽车技术路线图3.0正式发布

    近日,由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图3.0》(以下简称技术路线图3.0)正式发布。技术路线图3.0作为引领行业未来15年的核心文件,凝聚了2000余名专家智慧,明确了未来新能源汽
    的头像 发表于 10-28 10:58 631次阅读

    嵌入式需要掌握哪些核心技能?

    嵌入式需要掌握哪些核心技能? 若想通过学习嵌入式技术提升就业竞争力,需重点掌握C语言、嵌入式硬件架构、RTOS/Linux开发、通信协议四大核心技能,并结合行业需求积累项目经验。
    发表于 10-21 16:25

    2025嵌入式行业现状如何?

    车规级操作系统市场规模突破50亿元,新能源汽车渗透率35%。 1.2 中国市场细分 总体规模:中国嵌入式操作系统市场规模预计达200亿元人民币,年复合增长率15%。 细分领域:工业控制:占比35
    发表于 08-25 11:34

    嵌入式开发入门指南:从零开始学习嵌入式

    随着物联网、智能硬件的发展,嵌入式开发成为热门技能之一。以下将为初学者提供一份详细嵌入式开发入门指南,涵盖学习路径、必备工具、推荐资源等内容。 1.
    发表于 05-15 09:29

    嵌入式适合自学吗?

    嵌入式适合自学吗?其实并不建议大家自学嵌入式,主要有以下原因。 一)学习难度大 1)知识体系复杂:嵌入式系统是一个复杂的领域,涉及到计算机、电子、通信等多学科知识,需要
    发表于 04-27 09:54

    嵌入式主板开发详细指南

    嵌入式主板开发涉及硬件设计、软件集成、系统优化等多个环节,需要结合具体应用场景进行深度定制。以下是嵌入式主板开发的详细指南,涵盖关键步骤、工具、挑战及实际案例:一、开发流程与关键步骤1.需求分析
    的头像 发表于 04-02 11:35 942次阅读
    <b class='flag-5'>嵌入式</b>主板开发<b class='flag-5'>详细</b>指南

    嵌入式系统开发圣经【干货】

    内容包括:嵌入式系统的介绍、嵌入式SoC硬件系统概论、嵌入式系统软件开发。适用于产品主管、系统设计分析人员及欲进入该领域的工程师。本资料详细的理论讲解,广泛深入地分析相关的
    发表于 03-12 13:58

    嵌入式学习路线图:大学四年的详细规划与实践指南

    大一开始,就没有一个很清晰的职业定位以及针对性的学习规划。对于电子、通信、计算机、软件工程、自动化、嵌入式、物联网等专业的学生来说,如果将来你想从事技术开发方向的
    的头像 发表于 03-03 15:43 1525次阅读
    <b class='flag-5'>嵌入式</b><b class='flag-5'>学习</b><b class='flag-5'>路线图</b>:大学四年的<b class='flag-5'>详细</b>规划与实践指南

    【入门必看】从菜鸟到大牛,嵌入式系统完整学习路线!看这篇就够了!

    嵌入式系统是许多现代电子设备和智能系统的核心,掌握嵌入式系统,意味着能够设计和开发更加智能化的产品。本文为所有想进入嵌入式领域的初学者提供一个完整系统学习
    的头像 发表于 02-20 10:53 3221次阅读
    【入门必看】从菜鸟到大牛,<b class='flag-5'>嵌入式</b>系统完整<b class='flag-5'>学习</b><b class='flag-5'>路线</b>!看这篇就够了!

    嵌入式机器学习的应用特性与软件开发环境

    作者:DigiKey Editor 在许多嵌入式系统中,必须采用嵌入式机器学习(Embedded Machine Learning)技术,这是指将机器学习模型部署在资源受限的设备(如微
    的头像 发表于 01-25 17:05 1235次阅读
    <b class='flag-5'>嵌入式</b>机器<b class='flag-5'>学习</b>的应用特性与软件开发环境

    哪些专业适合学习嵌入式开发?

    哪些专业适合学习嵌入式开发? 在传统行业不断被取代的当下,对于大学生、从业者而言,选择一个热门主流的职业方向,是未来发展的关键因素之一。 嵌入式作为当下高薪岗位之一,转行、转专业的人群已经占据求职
    发表于 01-03 13:44