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对嵌入式底层开发学习的一点看法

发布日期:2020-02-07 07:55 来源:和记h88 发布人:和记娱乐 点击:

  不知不觉中,学习嵌入式已经有差不多两年的时间了,从大二的时候开始学习 DSP ,现到开始接触 ARM9 ,有很大的感触,所以分享出来,和大家一起进步。首先说明,这些只是个人学习中的看法,如果你与我的看法不同,那么请把你的看法分享出来。让大家也进行一下学习。

  在老师的要求下。把 51 单片机着为入门嵌入式的接触 MCU ,现在想起来,老师做得很对,因为他当时要求我在两个月的时间内把 51 开发板板上的接口驱动都写出来,但是,不要求我把 51 搞太长的时间。只要知道怎么进行控制外设,但是有一点。 UART , IIC , SPI 等常见的驱动程序设计必须了解其真正的原理。这为后来的学习打下了强有力的基础。

  在大二的暑假,由于项目的关系,开始接触 TMS320F2812 DSP ,老师没有说什么,给我一本 2812 芯片手册,再给一个仿真器,一个开发板,就让我在一天之内完成一个 LED 点阵进行显示汉字。还好,看了一天的芯片手册,在晚上的时候把 GPIO 看了一下,加上在 51 的时候也写过数码管的实验,所以,不一会儿就写出来。之后的所有的接口驱动都是一边看手册一边写驱动。由于 DSP 更偏重于算法。对 LCD 的支持不太好,所以不得不又得了解一下 ARM 。

  在学习 ARM 的过程中,我个人认为最重要几章应该是前 10 章,加上后面的中断控制这一章,这几章才是 ARM体系结构的重点,看一下开发板的起动程序,特别对 MMU 的重定向不是那么简单,小弟不才,到现在还不敢自己动手写起启动程序。后面的接口驱动程序与其它的 MCU 的差不多,就只是寄存器的配置不同罢了。

  眼下 Linux 与 WCE 这两个操作系统在嵌入比较热,所以有很多初学者都只去进行学习基于操作系统的驱动程序开发,其实,以其说那叫驱动程序开发,还不如是调用驱动程序模块功能函数开发。因为操作系统中已经对很多的接口驱动进行了模块化,所以,只需进行相应的调用与注册,管理就可以实现对硬件的控制,可是,各位有没有想过,你真正的操作硬件还是别人给你屏蔽了硬件。

  所以,个人认为,如果想真正的了解驱动程序的实现过程。还是基于裸机的驱动程序更加好,因为这样可以让你真正的知道某个接口是怎么进行驱动的,这样对个人的能力的应该更加为重要,因为学嘛,总得自己的能力提高。不要搞到最后没有操作系统就不知道怎么写一个驱动程序。这意味着什么呢。在论坛上经常见到寻找 Linux 内核 API 的问题,如果真正的动手开发过裸机的驱动程序,直接到内核里的相应去看 .H ,或者 .C 文件,这样不就知道操作系统提供给我们的接口函数了嘛。还能更加清楚各个参数的约束条件。

  当然,如果是产品化的驱动程序,还是基于操作系的驱动更好,因为操作系统模块化的驱动程序都是经过严格的测试的,经典的程序,这样对产品的开发周期与产品的稳定性可以得到。

  不管什么方向,牛人都是从基础一步一步的走出来的,因为他们对每一个接口驱动都了解,所以,他们写出来的基于操作系统的驱动程序,那是一件艺术品,是经过效率考虑后的成品。不真正了解接口驱动实现的人写出来的基于操作系统的驱动程序,那是代码的堆砌,形似而神非。对于嵌入式这一个特殊行业,需要的是神真而非形似,这就是底层驱动程序的特别之处。

  所以,对于初学者来说,特别向我这样的初学者,在实验过程中最好先写基于裸机的驱动程序,再去看看别人写的,对照一下,这样对个人的能力提高有很大的帮助。当裸机驱动程序达到令自己满意后,再去写基于操作系统的驱动程序,这样你会对这一接口驱动有一个质的提高而非好像懂了,其实什么也不懂。

  其实 ,uC/OS-II 是一个最不错的学习系统,因为其只提供我们内核的调度,所以,要想真正的了解内核调度,多任务的实现过程等, uC/OS-II 是一个不错的选择,虽然 ARM9 以上的 CPU 跑 uC/OS-II 有点浪费资源,但是对学习来说,这是一个很好的操作系统,因为每一个接口的驱动程序都得自己动手一个字节一个字节的写入,同时信号量的控制,多任务的创建,同步异步机制,死锁等问题都得自己去思考。

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