今天我想跟大家谈谈如何开始嵌入式系统开发。

首先，什么是嵌入式系统？它以应用为中心，以计算机技术为基础，软件和硬件可定制，适用于对功能、可靠性、成本、尺寸、功耗有严格要求的专用计算机系统。最常见的嵌入式系统是单片机（MCU）系统，包括我们熟知的51单片机、STM32单片机等。

其次，学了嵌入式系统能干什么？嵌入式系统开发不仅是课程设计、毕业设计、学科竞赛的重要技能嵌入式系统软件教程，更是创新创业、项目开发、学术研究的坚实基础。

如何开始使用嵌入式系统？

嵌入式系统开发我个人推荐的学习路线是：基础知识学习->51单片机开发->STM32单片机开发->RTOS系统开发->嵌入式Linux开发。

下面主要为零基础的初学者介绍如何入门单片机软件开发。

基础知识学习

老子说：“九层之木，始于足下；九层之台，始于足下；千里之行，始于足下。”理论基础的重要性不言而喻，嵌入式系统开发大致分为硬件和软件两个部分。

飞凌开发板

五金零件

硬件是指嵌入式设备的物理组件，包括处理器、内存、外设接口、传感器、执行器等。硬件设计涉及选择合适的组件和接口、电路设计、布局和制造。通常以 PCB 电路板的形式呈现，初学者可以使用面包板或购买现成的电路板。

软件

软件是指在嵌入式系统中运行的用于控制和管理硬件的程序代码。软件开发包括为嵌入式系统编写应用程序、驱动程序和操作系统（如实时操作系统），以实现所需的功能和任务。初学者可以在裸机例程上学习使用基本功能。

STM32Cube 生态系统

硬件基础主要涉及电路分析基础、模拟电路基础、数字电路基础以及常用元器件和仿真工具的使用；软件基础主要涉及C语言基础、数据结构、通信技术基础；最后还有涉及硬件和软件的计算机组成原理。

嵌入式开发不一定要把基础知识学好，基础知识的学习是一个循序渐进的过程，冰冻三尺，非一日之寒，初学者只要掌握大概的思路嵌入式系统软件教程，在日后的实践中不断检验巩固，就会有“初狭渐明，数十步之遥，豁然开朗”的感觉。

我推荐一个重要的学习方法：实践导向法。很多情况下，我们的时间和精力是有限的，没必要把原理全部搞懂，有了粗浅的了解后，就可以直接动手实践，通过实践巩固知识。

51单片机开发

在对基础有了基本了解之后，我推荐“过时”的51单片机，它的学习资源非常丰富完善，其基于寄存器的开发方式可以让初学者更系统地了解单片机，相比STM32等主流单片机，其内部结构相对简单，使用更方便，开发板价格也更低。

51单片机芯片

推荐资料有普中51单片机、郭天祥51单片机教程等。学习路线大致是：软件方面主要学习单片机，熟悉编程和数据操作，点亮一个LED，按键检测，串口通信，定时器，中断，ADC等。硬件方面主要了解基本模块电路，时钟电路，能看懂原理图，尝试画出最小系统原理图和PCB。

“水不深，则载不住大船”，学习51单片机，打下扎实的嵌入式系统基础至关重要。

STM32 MCU 开发

STM32是架构更复杂的32位微控制器，运算能力更强，外设和接口更多，可以处理更复杂的任务和应用。

STM32 MCU芯片

常见的开发方式有寄存器开发、标准库开发、HAL库开发。鉴于寄存器开发效率低、标准库开发过时，建议学习HAL库开发，但最根本的寄存器开发还是要懂的。“有方法没技巧，还能找到技巧；有技巧没方法，只能找到技巧”，底层原理一定要懂。

STM32开发方法比较

推荐的资料是正点原子和野火的STM32F103或者STM32F407开发板，配有完整详细的学习文档和视频教程，非常适合初学者。学习内容大致为：复杂架构下的GPIO输入输出操作、中断管理、UART通信、IIC通信、SPI通信、DMA传输、总线架构、时钟架构、复杂外设的使用（LCD屏、IMU、舵机、电机、WIFI模块等）。

学完这些之后，再辅以具体的知识，可以设计出平衡车，智能家居之类的小作品。

综上所述，建议以实践为主，边做边学的方法。首先，学习基础知识，但不要试图一下子掌握所有知识。其次，通过视频教程和阅读资料学习51单片机，了解单片机的基本功能和原理。然后，通过视频教程和阅读大量资料，学习STM32复杂的架构和外部设备的使用。最后，基于单片机设计一个作品，以测试和巩固单片机知识。

结束