嵌入式ARM Linux開(kāi)發(fā)的軟硬件方向選擇

由于“ARM Linux”構架的嵌入式開(kāi)發(fā)范圍很廣，如果想全部掌握，需要懂Linux使用、Linux內核、Linux驅動(dòng)、匯編語(yǔ)言、C語(yǔ)言、C++、PCB制作、硬件電路設計……，我一直以為貪多未必是好事，所以建議進(jìn)行嵌入式ARM的開(kāi)發(fā)分為兩個(gè)方向：一、偏向硬件，二、偏向軟件。

硬件

首先來(lái)說(shuō)下偏向硬件。在這個(gè)方面，要從硬件設計入手。

第一、設計最小系統板：由于A(yíng)RM的啟動(dòng)方式和單片機有很大差異，建議搞一個(gè)Flash,SRAM或SDRAM、CPU、JTAG、和復位信號的小系統板，留出擴展接口。這時(shí)，你可以參考一些成熟的設計，來(lái)進(jìn)行設計，像論壇中STM32等等都可以。如果使最小系統能夠正常運行，你就是很厲害的，畢竟在這方面硬件設計會(huì )有一些難點(diǎn)，比如內存等、長(cháng)線(xiàn)等等。

第二、寫(xiě)啟動(dòng)代碼，ARM啟動(dòng)會(huì )使用Bootloader，這時(shí)可以參考一些Bootloader介紹，自己琢磨寫(xiě)出簡(jiǎn)單的Bootloader，完成一小任務(wù)，這會(huì )使你的信心大大增強。在設計Bootloader時(shí)，你的匯編功底會(huì )讓你左右逢源。

第三、仔細研究你所用的芯片的資料，畫(huà)外接板，進(jìn)行功能的擴展，將你之前的單片機資源可以搬到這里，通過(guò)寫(xiě)相關(guān)的裸板程序，可以實(shí)現從單片機向嵌入式ARM方向的轉變。

第四、多學(xué)習針對該芯片的DEMO板原理圖。先將原理圖消化，對該芯片的設計做到心中有數，對常用設計達到隨手畫(huà)出。

第五、學(xué)習多層板的繪制和布局、走線(xiàn)等。布線(xiàn)時(shí)要先布數據地址線(xiàn)，和需要保證的高速線(xiàn);當涉及的CPU速度達到很高或者信號的頻率很高時(shí)， PCB板上的走線(xiàn)都要看成傳輸線(xiàn)。傳輸線(xiàn)有其特征阻抗做好阻抗匹配和防干擾處理。在設計四層板時(shí)，通常外層走信號線(xiàn)，中間兩層分別為電源和地平面，這樣一方面隔離了兩個(gè)信號層，更重要的是外層的走線(xiàn)與它們所靠近的平面形成稱(chēng)為”微帶”(Microstrip) 的傳輸線(xiàn)，它的阻抗比較固定性能得到保障。

如果板子資源比較多，需要用6-10層板進(jìn)行繪制，那么相應的層有推薦設計，可以參考PCB資料四層六層板設計。

如果你能完成以上五個(gè)基本的步驟，那么你已經(jīng)踏入了嵌入式開(kāi)發(fā)的硬件世界，以后的發(fā)展，就考自己的修養了。

軟件

說(shuō)完硬件，理所當然的要說(shuō)說(shuō)偏向軟件方面了。

據我所知，偏向軟件的嵌入式開(kāi)發(fā)可以分為以下三個(gè)方面：Bootloader設計，嵌入式驅動(dòng)開(kāi)發(fā)和嵌入式應用開(kāi)發(fā)。如果嵌入式跑現在流行的安卓系統，也可以把安卓開(kāi)發(fā)分配到嵌入式應用開(kāi)發(fā)吧。

首先說(shuō)下Bootloader開(kāi)發(fā)，前面說(shuō)道，嵌入式的啟動(dòng)和單片機的啟動(dòng)有所不同，需要有個(gè)Bootloader引導，在Bootloader中實(shí)現一些硬件的初識和引導嵌入式進(jìn)入Linux系統或者C語(yǔ)言Main函數，總而言之，這個(gè)Bootloader是個(gè)很重要的內容，如果想在這方面進(jìn)行發(fā)展，需要有雄厚的匯編語(yǔ)言設計功底，需要對ARM內核的工作機制非常了解，相比硬件設計來(lái)說(shuō)這個(gè)有點(diǎn)難度，畢竟有些玩意是需要自己慢慢琢磨的。

現在我們常聽(tīng)說(shuō)的就是嵌入式驅動(dòng)開(kāi)發(fā)，工資待遇也是杠杠的！相信很多人也想從事這方面的工作或者正在向這方面前進(jìn)。那么恭喜你，只要有足夠的毅力，月薪幾W的工作就在你面前，但是在這之前，需要經(jīng)歷層層的磨練：Linux內核機制，Shell編程、Makefile規則，硬件數據手冊和電路連接Linux驅動(dòng)工作流程，簡(jiǎn)單應用程序的編寫(xiě)(一次測試驅動(dòng))……不過(guò)有牛人說(shuō)過(guò)，在嵌入式驅動(dòng)開(kāi)發(fā)的路上，要么登上山頂，要么滾進(jìn)深淵。據我所知，在一家公司里，做驅動(dòng)開(kāi)發(fā)的經(jīng)常是做應用開(kāi)發(fā)的1/5—1/8，足見(jiàn)其功能。

對于應用開(kāi)發(fā)，相信大家都很愿意去做，只要活得驅動(dòng)的接口函數，明白其中道理，有足夠的時(shí)間編寫(xiě)、調試、完善和優(yōu)化代碼，你就是一名優(yōu)秀的嵌入式應用開(kāi)發(fā)工程師。不過(guò)基于Linux的圖形界面開(kāi)發(fā)，現在變得火熱：像QT編程了、安卓開(kāi)發(fā)了等待都脫離了Linux的形式，但是，這又給碼農們有了新的發(fā)展空間，據我所知，工資待遇也是很客觀(guān)的。

最后用一個(gè)圖片來(lái)總結下嵌入式開(kāi)發(fā)的前世今生吧：