嵌入式开发学习路径&MCU四大平台介绍

单片机

优点：

1.结构简单（体积小，价格低，功耗低）
2.开发时间短
3.有诸多现成接口：I2C，SPI，AD，PWM

缺点：

1.速度低（几十兆-百兆）（一般是冯诺依曼结构）
2.接口不够丰富（没有USB OTG、网口、MIPI、SATA等）

总结：

1.适合控制
2.不适合 算法、数据传输、高速数据处理

DSP digital signal processing

数字滤波器
高吞吐量（哈弗结构）
高处理速度（主频高、硬件卷积运算（累加器、硬件乘法器、桶形移位寄存器））
总结：
1.适合处理单路串行信号、运行DSP算法
2.不适合控制

ARM

优点：

1.能装OS——线程调度
2.接口丰富——以太网、USB、MIPI、SATA，只要OS支持
3.配置灵活——丰富点CPU、简单点单片机、也能做视频解决方案等

缺点：

1.软件开发门槛更高
2.器件更加复杂（体积大、价格高、功耗高）

总结

1.适合 数据处理、数据传输、CPU
2.不适合 ？？ 感觉没有

FPGA

什么事FPGA（集成元件库）

1.导线——wire
2.寄存器——reg
3.乘法器
4.时钟管理器——PLL、DCM、MMCM
5.存储器——RAM、双口RAM、FIFO
6.存储控制器——DDR2、3、4
6.高速串行器——光纤、PCIE、SATA
7.CPU
单片机（软）——Microblaze（TM）
x86（硬）——IBM PowerPC
ARM（硬）——7系列以后，Zync
8.AD转换器

FPGA开发方法——

硬件描述语言HDL——开发套件画电路——
综合 把HDL转成原理图
实现 把原理图变成电路图

FPGA三大方向

1.逻辑开发——时序发生
2.DSP开发——雷达
3.嵌入式开发——ARM+处理电路

FPGA缺点：

1.价格高
2.接口不丰富
3.开发门槛高，周期长
4.外围器件多，PCB设计复杂
5.体积大，功耗高

FPGA优点——On chip to rule them all

总结：

1.适合 并行高速信号处理、芯片设计前期验证、不值得流片的高端设计
2.不适合 低成本

总结

典型应用场景：

单片机——白色家电等
DSP——视频直播
ARM——各种应用
FPGA——芯片验证、高端应用

未来发展方向：

单片机——精简的ARM（比如STM32）
DSP——加了DSP硬件的ARM——ARM9（哈弗结构）、TI的DSP集成C-M4核
ARM——加了各种专用电路的ARM（SOC）
FPGA——带了可编程电路的ARM

基本学习路线：

1.简单的单片机STM32
2.STM32+RTOS（学完这里的时候软件硬件都要会了）
3.ARM处理器+Linux

学习方法

1.技能类的学习，看书不是必要的
2.最好要有人带
3.最好有前人的工程
4.闪烁小灯很重要

最快的进步方法：
想进步快，一定要多做，因为套路是一样的，

硬件实现、写代码、编译、下载、调试、系统调试等 反复修改&运行

如果是本科生，参加电子竞赛
如果是研究生，多做导师的项目
如果是在职，用电子技术解决工作问题
如果是爱好者，从身边问题下手。
不管是谁，复现并吃透大佬的工程。

这些方法代价是比较小的，