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嵌入式工程師前景廣闊,工程師如何解決嵌入式開發中的難題?
發布時間:2016-07-20 閱讀量:1713 來源: 作者:jackding

嵌入式工程師是指做嵌入式係統設計和開發,包括硬件係統的建立和相關(guan) 軟件開發、移植、調試等工作的專(zhuan) 業(ye) 人才,國內(nei) 嵌入式軟件的發展與(yu) 嵌入式工程師隊伍的壯大關(guan) 係緊密。


在中國,嵌入式軟件發展過程中,政府已充分認識到它的重要作用,並在政策、資金等方麵給予了大力支持;2004年國家發改委、科技部、商務部聯合頒布的《當前優(you) 先發展的高技術產(chan) 業(ye) 化重點領域指南》,把嵌入式軟件產(chan) 業(ye) 作為(wei) 國家發展的一個(ge) 重要領域。


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最近幾年來中國的嵌入式軟件發展速度一直高於(yu) 中國軟件產(chan) 業(ye) 的發展速度和全球嵌入式軟件的發展速度,在中國軟件產(chan) 業(ye) 和全球嵌入式軟件產(chan) 業(ye) 中所占的比重越來越大,目前,中國嵌入式軟件產(chan) 業(ye) 在整個(ge) 軟件產(chan) 業(ye) 中的比重已經超過了三分之一。


目前國內(nei) 的嵌入式開發主要有兩(liang) 種:

一種偏硬,主要使用語言是C語言和匯編,例如做驅動開發,這類的開發對硬件要求比較高,短期內(nei) 比較難掌握,除非是專(zhuan) 業(ye) 人士,另外,這類開發的就業(ye) 機會(hui) 比較少,因為(wei) 國內(nei) 的硬件設計力量很弱,稍複雜的硬件都交給台灣或國外公司設計。


一種偏軟,主要基於(yu) 嵌入式操作係統,例如Symbian、Linux、androids等等,開發人員主要從(cong) 事嵌入式操作係統和應用軟件的開發;特點是比較容易上手學習(xi) ,就業(ye) 機會(hui) 多,因為(wei) 嵌入式設備的增值很大程度上取決(jue) 於(yu) 嵌入式軟件,這占了嵌入式係統的最主要工作。


嵌入式軟件發展中麵臨(lin) 的問題

隨著近幾年智能硬件的飛速發展,嵌入式工程師的前景非常廣闊,很多硬件、軟件工程師紛紛轉型加入到嵌入式工程師的行列。


中國嵌入式軟件產(chan) 業(ye) 的發展麵臨(lin) 著良好的發展環境與(yu) 機遇,這包括政府的重視與(yu) 扶植、信息產(chan) 業(ye) 與(yu) 傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 的融合機遇、壟斷局麵尚未形成、中國製造的良好基礎、自由軟件運動的興(xing) 起等等;同時,不可否認的是長期以來,由於(yu) 人才、宣傳(chuan) 、資金等諸多問題以及嵌入式本身所特有的軟硬結合特性,使嵌入式軟件人才一直處於(yu) 供不應求的狀態。


盡管這幾年嵌入式人才不斷增加,但仍然無法滿足行業(ye) 巨大的市場需求,尤其是頂尖的嵌入式開發人才稀缺,據了解,國內(nei) 領先的智能產(chan) 品開發外包服務平台快包六月的嵌入式開發需求多達50多個(ge) ,平均每天天一到兩(liang) 個(ge) 嵌入式開發需求發布,而且酬金幾乎都是一萬(wan) 以上,一個(ge) 門禁嵌入式開發項目酬金高達十五萬(wan) 。


作為(wei) 一個(ge) 匯聚眾(zhong) 多嵌入式開發工程師人才資源的平台,幫助工程師在項目開發中解決(jue) 技術難題是快包義(yi) 不容辭的使命,嵌入式工程師們(men) 如何解決(jue) 嵌入式開發中的遇到的技術難題?


嵌入式微控製器技術的出現給現代工業(ye) 控製領域帶來了一次新的技術革命,嵌入式微控製器組成的係統,其最明顯的優(you) 勢就是可嵌入到任何微型或小型儀(yi) 器設備中,嵌入式係統在工控領域的應用已越來越受到重視,其實同英語一樣,嵌入式係統開發一定要去在實戰中演練,要去用,在實踐的過程中解決(jue) 問題,獲得經驗,慢慢才能成為(wei) 一個(ge) 高手,如果隻是學而沒有練,永遠都隻能是紙上談兵,一遇到實際問題便束手無策。


常見的嵌入式係統開發難點

嵌入式係統開發包括這幾個(ge) 方麵:硬件,底層軟件,應用軟件。在這幾個(ge) 方麵裏,硬件和底層軟件結合比較緊密,底層軟件和應用軟件又交互影響,所以嵌入式係統的硬件和軟件結合比較緊密,根據工程師反饋,嵌入式開發所麵臨(lin) 的問題主要表現在以下幾個(ge) 方麵。


對目標係統的觀察和控製:由於(yu) 嵌入式硬件係統千差萬(wan) 別,軟件模塊和係統資源也多種多樣,要使係統能正常工作,軟件開發者必須要對目標係統具有完全的觀察和控製能力,例如硬件的各種寄存器、內(nei) 存空間,操作係統的信號量、消息隊列、任務、堆棧等。


涉及多種CPU及多種OS:嵌入式的CPU或處理器可謂多種多樣,這包括了Pentium、MIPS、PPC、ARM,XScale等,而且應用都很廣,在其上運行的操作係統也有不少,如VxWorks、Linux、Nuclears、WinCE等等,即使在一個(ge) 公司之內(nei) ,也會(hui) 同時使用好幾種處理器,甚至幾種嵌入式操作係統,如果需要同時調試多種類型的板子,每個(ge) 板子上又運行著多個(ge) 任務或進程,那複雜性是可想而知的。


開發工具種類繁多:不僅(jin) 各種操作係統有各自的開發工具,在同一係統下開發的不同階段也有不同的開發工具。如在用戶的目標板開發初期,需要硬件仿真器來調試硬件係統和基本的驅動程序,在調試應用程序階段可以使用交互式的開發環境進行軟件調試,在測試階段需要一些專(zhuan) 門的測試工具軟件進行功能和性能的測試,在生產(chan) 階段需要固化程序及出廠檢測等等。一般每一種工具都要從(cong) 不同的供應商處購買(mai) ,都要單獨去學習(xi) 和掌握,這無疑增加了整個(ge) 公司的支出和管理的難度。


嵌入式開發工程師除了遇到以上三個(ge) 常見的問題之外,還會(hui) 遇到諸多開發難題,比如在嵌入式開發中軟件抗幹擾問題,關(guan) 於(yu) 這個(ge) 問題,快包產(chan) 品總監給大家提供了一個(ge) 可行性方案,供工程師們(men) 參考、討論。


關(guan) 於(yu) 軟件抗幹擾問題和策略,如果在實際應用中能很好的遵循這些原則,再配合硬件電路的抗幹擾措施,基本上可以消除幹擾影響。但有時往往因為(wei) 程序本身的複雜度和芯片資源的限製,再加上編程人員本身的能力限製,不能做到十分完善。所以我們(men) 隻能給出一些建議,至於(yu) 具體(ti) 的實現,就需要各位在平時的項目實踐中不斷的摸索和積累經驗。以下是之前有關(guan) 軟件抗幹擾的問題答複,謹供參考。


防止幹擾最有效的方法是去除幹擾源、隔斷幹擾路徑,但往往很難做到,所以隻能看單片機抗幹擾能力夠不夠強了。單片機幹擾最常見的現象就是複位;至於(yu) 程序跑飛,其實也可以用軟件陷阱和看門狗將程序拉回到複位狀態;所以單片機軟件抗幹擾最重要的是處理好複位狀態。


一般單片機都會(hui) 有一些標誌寄存器,可以用來判斷複位原因;另外也可以自己在RAM中埋一些標誌。在每次程序複位時,通過判斷這些標誌,可以判斷出不同的複位原因;還可以根據不同的標誌直接跳到相應的程序。這樣可以使程序運行有連續性,用戶在使用時也不會(hui) 察覺到程序被重新複位過。


此外,嵌入式係統變化更新比較快,對開發時間要求比較緊,尤其是消費類產(chan) 品更是如此,如果有一套功能強大的嵌入式軟件集成開發工具可以滿足嵌入式軟件開發各個(ge) 階段的需求,同時又使用方便,界麵友好,那是最理想不過了。


有的嵌入式係統的處理能力和存儲(chu) 能力較弱,不能在它上麵安裝開發軟件;有的嵌入式係統的處理器結構特殊,沒有可以在上麵運行的開發工具,所以,在開發嵌入式係統時,通常需要采取交叉開發的方式進行,快包平台提供嵌入式軟件開發、嵌入式係統開發、嵌入式硬件開發等創意服務,隻要您在網站發布任務需求,就能夠吸引百萬(wan) 專(zhuan) 業(ye) 服務商給您獻上最好的嵌入式開發方案,同時快包方案超市也有現成的嵌入式方案,想用的可以通過平台直接與(yu) 方案商對接,省時又方便。


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