嵌入式系統(tǒng)的硬件層、驅(qū)動(dòng)層、操作系統(tǒng)層和應(yīng)用層的詳細(xì)資料說(shuō)明

　　嵌入式系統(tǒng)這個(gè)名詞還是比較難以準(zhǔn)確定義的，一般把“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置”稱(chēng)為嵌入式系統(tǒng)，系統(tǒng)包括一系列軟硬件設(shè)施等，比如：手機(jī)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)（Android、IOS等），無(wú)人機(jī)的系統(tǒng)控制軟件、驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)，路由器的軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等等。廣義上，可以把單片機(jī)（STM32）、SOC等等硬件構(gòu)成的控制系統(tǒng)中軟件開(kāi)發(fā)部分都稱(chēng)之為嵌入式軟件開(kāi)發(fā)。嵌入式定制嵌入式系統(tǒng)分為４層，硬件層、驅(qū)動(dòng)層、操作系統(tǒng)層和應(yīng)用層。

　　1、硬件層，是整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的根本，如果現(xiàn)在單片機(jī)及接口這塊很熟悉，并且能用C和匯編語(yǔ)言來(lái)編程的話(huà)，從嵌入式系統(tǒng)的硬件層走起來(lái)相對(duì)容易，硬件層也是驅(qū)動(dòng)層的基礎(chǔ)，一個(gè)優(yōu)秀的驅(qū)動(dòng)工程師是要能夠看懂硬件的電路圖和自行完成CPLD 的邏輯設(shè)計(jì)的，同時(shí)還要對(duì)操作系統(tǒng)內(nèi)核及其調(diào)度性相當(dāng)?shù)氖煜さ?。但硬件平臺(tái)是基礎(chǔ)，增值還要靠軟件。硬件層比較適合于，電子、通信、自動(dòng)化、機(jī)電一體、信息工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人來(lái)搞，需要掌握的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)有，單片機(jī)原理及接口技術(shù)、微機(jī)原理及接口技術(shù)、C語(yǔ)言。

　　2、驅(qū)動(dòng)層，這部分比較難，驅(qū)動(dòng)工程師不僅要能看懂電路圖還要能對(duì)操作系統(tǒng)內(nèi)核十分的精通，以便其所寫(xiě)的驅(qū)動(dòng)程序在系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，不會(huì)獨(dú)占操作系統(tǒng)時(shí)間片，而導(dǎo)至其它任務(wù)不能動(dòng)行，不懂操作系統(tǒng)內(nèi)核架構(gòu)和實(shí)時(shí)調(diào)度性，沒(méi)有良好的驅(qū)動(dòng)編寫(xiě)風(fēng)格，按大多數(shù)書(shū)上所說(shuō)添加的驅(qū)動(dòng)的方式，很多人都能做到，但可能連個(gè)初級(jí)的驅(qū)動(dòng)工程師的水平都達(dá)不到，這樣所寫(xiě)的驅(qū)動(dòng)在應(yīng)用調(diào)用時(shí)就如同windows下我們打開(kāi)一個(gè)程序運(yùn)行后，再打開(kāi)一個(gè)程序時(shí)，要不就是中斷以前的程序，要不就是等上一會(huì)才能運(yùn)行后來(lái)打開(kāi)的程序。想做個(gè)好的驅(qū)動(dòng)人員沒(méi)有三、四年功底，操作系統(tǒng)內(nèi)核不研究上幾編，不是太容易成功的，但其工資在嵌入式系統(tǒng)四層中可是最高的。驅(qū)動(dòng)層比較適合于電子、通信、自動(dòng)化、機(jī)電一體、信息工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)尤其是計(jì)算機(jī)偏體系結(jié)構(gòu)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人來(lái)搞，除硬件層所具備的基礎(chǔ)學(xué)科外，還要對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、操作系統(tǒng)原理、編譯原理都要十分精通了解。

　　3、操作系統(tǒng)層，對(duì)于操作系統(tǒng)層目前可能只能說(shuō)是簡(jiǎn)單的移植，而很少有人來(lái)自已寫(xiě)操作系統(tǒng)，或者寫(xiě)出缺胳膊少腿的操作系統(tǒng)來(lái)，這部分工作大都由驅(qū)動(dòng)工程師來(lái)完成。操作系統(tǒng)是負(fù)責(zé)系統(tǒng)任務(wù)的調(diào)試、磁盤(pán)和文件的管理，而嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性十分重要。據(jù)說(shuō)，XP操作系統(tǒng)是微軟投入300人用兩年時(shí)間才搞定的，總時(shí)工時(shí)是600人年，中科院軟件所自己的女?huà)zHopen 操作系統(tǒng)估計(jì)也得花遇幾百人年才能搞定。因此這部分工作相對(duì)來(lái)講沒(méi)有太大意義。

　　4、應(yīng)用層，相對(duì)來(lái)講較為容易的，如果會(huì)在windows下如何進(jìn)行編程接口函數(shù)調(diào)用，到操作系統(tǒng)下只是編譯和開(kāi)發(fā)環(huán)境有相應(yīng)的變化而已。如果涉及Jave方面的編程也是如此的。嵌入式系統(tǒng)中涉及算法的由專(zhuān)業(yè)算法的人來(lái)處理的，不必歸結(jié)到嵌入式系統(tǒng)范疇內(nèi)。但如果涉及嵌入式系統(tǒng)下面嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)、基于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)編程和基于某此應(yīng)用層面的協(xié)議應(yīng)用開(kāi)發(fā)（比如基于SIP、H.323、Astrisk）方面又較為復(fù)雜，并且有難度了。