嵌入式驱动开发百科？

一、嵌入式驱动开发百科？

在嵌入式产品的设计、开发过程中，首先需要硬件的支持，绝大多数的嵌入式硬件都需某种类型的软件来初始化和管理，该类软件直接与硬件相接口并控制着硬件，以便很好的与硬件相协同，完成相关功能。总而言之，驱动程序是初始化硬件的软件库，管理来自上层软件对硬件的访问。是硬件和操作系统、中间件和应用层之间的连接关键。在嵌入软件开发中有着不可替代的地位。

首先一点，驱动程序是由程序设计人员设计开发，由于存在多方面的问题，驱动程序的开发面临许多挑战。具体挑战如下：

（1）市面上硬件类型很多，不同类型的硬件有着不同的设备驱动需求。使得驱动程序开发需求较多，加上驱动程序开发的繁琐、复杂性，给开发人员增加了开发难度。

（2）设备驱动程序通常被认为是面向特定体系结构，要不它就是通用的。在这一点上，开发的驱动代码不可能完全相同，针对不同的体系结构，不同的板载硬件，都需要进行相关的配置或者增减部分代码，才能使驱动程序适用于具体环境。加上硬件的多样性，使得驱动开发人员需要编写设计更多的代码来进行功能完善，才能在特定的环境下使用驱动程序。

二、嵌入式驱动开发需要哪些知识？

嵌入式驱动开发需要掌握C语言、汇编语言、操作系统原理、硬件电路原理等知识。同时，还需要了解各种外设的驱动原理和操作方法，熟悉各种通讯协议如SPI、I2C、UART等。在实际开发中需要注意代码的可移植性、可靠性和效率。能够熟练使用调试工具进行调试和优化，提高开发效率和代码质量。

三、初学者如何学习开发嵌入式Linux/Android设备的驱动？

书接上文，上文提到在获取内核device中可以参考本PWM实现。

PWM设备也是内核中一个标准的 平台设备，我们使用PWM来实现风扇控，本章在介绍pwm设备之前我们先介绍一下内核设备树中的aliases节点。

顾名思义，aliases 重命名，内核设备树提供给我们的driver设备驱动一个统一的管理方式，可以将我们的设备驱动全部挂载在aliases链表中，本人不才，未领会到其中的高深用法，我觉得这个aliases 设备节点最常见的用法就是 get id。

比较核心的两个函数如下：

extern void of_alias_scan(void * (*dt_alloc)(u64 size, u64 align));
extern int of_alias_get_id(struct device_node *np, const char *stem);

一个是扫描全部的aliases节点，另一个是通过device_node和名称，获取aliases节点后面的序号。

具体代码有兴趣的朋友可以看：drivers/of/base.c中该函数的实现。

我们本次使用pwm，为什么要先介绍 aliases节点呢？

在驱动开发过程，阅读pwm内核源码，我们发现，pwm的控制接口pwm_apply_state所需要的句柄为：pwm_device，那么我们的核心目的是不是就是如何获取 pwm_device，如果我们拿到了 pwm_device，那么也就掌握了 内核中的pwm外设。

内核中获取 pwm_device的标准接口为：

struct pwm_device *pwm_request(int pwm_id, const char *label)

所需要的参数也很简单，一个id号，和一个 label， label就是设备名称。

能解决问题吗？当然可以，使用这个接口可以直接从内核中拿到pwm_device，但是这个id有一个问题，就是这个id会随着我们使能的pwm数量而改变。加入我们chip上目前又12路pwm，我们使能 8， 9， 10 三路，那么此时内核中会生成三个pwm节点，他们的编号是 0 ，1，2，对应的就是8， 9，10。

这样就会存在问题，我们传进去的id号，可能非我们真正使用的id，当有一天我又使能了pwm8，那么所有的号都需要依次加一，非常不人性化。

但是内核设备树中，所声明的pwm号，在驱动中request时却是真正的pwm号，那么这块是 怎么绑定且转换的呢？

可以发现，内核中使用的接口是，在dts中表示后，内核中使用的接口是：

static inline struct pwm_device *devm_of_pwm_get(struct device *dev,
						 struct device_node *np,
						 const char *con_id)
{
	return ERR_PTR(-ENODEV);
}

通过查看源码可以发现，在dts中进行设备注册后会动态与device绑定在一起。

那么我们思路就来了，返回去找，根据id找到 device_node，再根据device_node 就可以在pwm中找到pwm_chip了，然后顺手取一下里面的id（内核中的id），再使用标准的pwm_request接口申请就好了。

代码如下：

typedef void* pwm_handle;
pwm_handle pwm_init(int pwm_channal, const char *label)
{
    int ret  = 0;
    pwm_handle handle;
    int kernel_idex;
    struct pwm_device* pwm = NULL;
    struct device_node* node = NULL;
    /* 根据通道号在内核中查找当前注册的 device_node */
    node = of_alias_get_device_node(pwm_channal, "pwm");        /* todo：不添加到内核 平台相关层添加一个 .h */
    if (node == NULL) {
        printk("%s Faild not get alias device node, Please check dts have pwm for alias\n");
        return NULL;
    }
    /* 根据查找到根据查找到的device node 从pwm全局中查找注册的pwm_chip */
    struct pwm_chip *node_pwm_chip = of_node_to_pwmchip(node);  /*  使用 pwm->pwm 重新request一次 */
    if (node_pwm_chip == NULL) {
        printk("%s Faild not get pwm_chip, Please check enable pwm from dts\n");
        return NULL;
    }
    /* 利用上步骤查找到的 pwm_chip 拿到可以使用的 pwm_device */
    pwm = node_pwm_chip->pwms;
    /* 通过pwm_device 中的 pwm参数，可以拿到当前device在kernel中的通道号 */
    kernel_idex = pwm->pwm;
    pwm = pwm_request(kernel_idex, label);
	if (IS_ERR(pwm)) {
		ret = PTR_ERR(pwm);
		if (ret != -EPROBE_DEFER)
			printk("Could not get PWM: %d\n", ret);
		return NULL;
	}
    handle = pwm;
    return handle;
}

有些同学看到代码就要问了，内核中没又这个接口啊？of_alias_get_device_node

没错，上面手的aliases节点，中并没有这个接口，我们可以模仿获取id的方法来获取device_node嘛

代码如下：

struct device_node *of_alias_get_device_node(int id, const char *stem)
{
	struct alias_prop *app;
	struct device_node *node;
	mutex_lock(&of_mutex);
	list_for_each_entry(app, &aliases_lookup, link) {
		if (strcmp(app->stem, stem) != 0)
			continue;
		
		if (id == app->id) {
			node = app->np;
			break;
		}
	}
	mutex_unlock(&of_mutex);
	return node;
}

至此，我们就得到了 我们梦寐以求的 pwm_device.

直接上控制接口：

typedef struct
{
    int pwm_id;  //pwm通道号
    int period;  //pwm周期
    int duty;  //pwm占空比
    int polity;  //pwm极性
    int enable;  //使能状态
    void *prsv;  //保留
    uint32_t rsv;  //保留
}pwm_cfg;

int pwm_ctrl(pwm_handle handle, pwm_cfg* state)
{
    int ret = 0;
    struct pwm_device *pwm;
    struct pwm_state ofstate;
    if (handle == NULL) {
        printk("%s: input handle is NULL\n", __FUNCTION__);
        ret = -ENOMEM;
    }
    pwm = (struct pwm_device*)handle;

    ofstate.duty_cycle = state->duty;
    ofstate.period = state->period;
    ofstate.polarity = state->polity;
    if(state->enable)
        ofstate.enabled = true;
    else
        ofstate.enabled = false;
    ret = pwm_apply_state(pwm, &ofstate);
    return ret;
}

四、嵌入式驱动开发就业前景怎么样？

嵌入式驱动开发是嵌入式系统领域的重要分支之一，随着嵌入式技术的不断发展，嵌入式驱动开发的就业前景也越来越广阔。以下是嵌入式驱动开发就业前景的几个方面：

嵌入式系统市场需求大：随着物联网、智能家居、智能交通等领域的不断发展，嵌入式系统市场需求不断增加，对嵌入式驱动开发人才的需求也越来越大。

技术门槛高：嵌入式驱动开发需要掌握底层硬件知识、操作系统原理、编程语言等多方面技术，技术门槛较高，因此具备这方面技能的人才相对较少，市场需求与供给之间存在一定的差距。

薪资待遇优：由于技术门槛高，嵌入式驱动开发人才相对较少，因此在薪资待遇方面相对较优。

发展前景广：嵌入式驱动开发人才可以在多个领域进行应用，如智能家居、智能交通、医疗设备、工业自动化等领域，发展前景广阔。

总之，嵌入式驱动开发是一个具有广阔就业前景的领域，对于有相关技能和经验的人才来说，将会有很多的就业机会。

五、嵌入式系统，驱动开发需要掌握什么知识？

 嵌入式系统驱动开发需要掌握以下知识：

1. 嵌入式系统基本概念：了解嵌入式系统的定义、特点、应用领域和基本原理，为驱动开发打下基础。

2. 硬件知识：熟悉常见的嵌入式处理器（如 ARM、MIPS 等）及其架构、接口（如 LCD、触摸屏、存储器、串口等）和外围设备工作原理。

3. 嵌入式操作系统：了解嵌入式操作系统的原理和结构，如 Linux、RTOS 等，掌握其内核机制、进程管理、内存管理、中断处理等。

4. 驱动开发基本原理：学习驱动开发的基本概念、方法和技巧，如设备树、平台驱动、字符设备驱动、块设备驱动等。

5. 驱动编程技巧：掌握驱动程序的编写方法，包括初始化、操作、中断处理、电源管理等功能实现。

6. 设备驱动调试：学会使用调试工具（如示波器、逻辑分析仪等）对驱动程序进行调试和优化。

7. 嵌入式软件开发流程：了解嵌入式软件开发的基本流程，包括需求分析、设计、编码、调试、测试等。

8. Makefile 编写：学会编写简单的 Makefile，以便于管理和构建嵌入式系统。

9. 常用驱动开发框架：了解常见的驱动开发框架，如 Linux 内核、U-BOOT 等，掌握其使用方法和技巧。

10. 实践经验：通过实际项目开发，积累驱动开发的实践经验，提高驱动开发能力。

学习这些知识后，开发者将能够胜任嵌入式系统的驱动开发工作，设计并实现各种复杂程度的驱动程序。同时，不断跟进新技术和新标准，如物联网、大数据等领域，将有助于提升嵌入式驱动开发的专业素养。

六、嵌入式驱动工程师面试题

嵌入式驱动工程师面试题的完整指南

嵌入式驱动工程师是一个高需求且有挑战性的职位，招聘的过程也非常严格。在面试中，准备充分是成功的关键。本文将为嵌入式驱动工程师的求职者提供一些常见的面试题，并给出详细解答，以帮助他们在面试中表现出色。

1. 请解释什么是嵌入式系统？

嵌入式系统指的是嵌入在其他设备或系统中的计算机系统。它们通常被用于控制、监测或执行特定的任务。嵌入式系统的特点是紧凑、高效、实时性强且可靠性要求高。

2. 嵌入式驱动是什么？

嵌入式驱动是指嵌入式系统中用于控制硬件设备的软件。它使得操作系统能够与特定的硬件进行交互和通信，以实现设备的正常工作。

3. 请解释一下嵌入式驱动编程的基本原理。

嵌入式驱动编程的基本原理是通过驱动程序与硬件交互，使操作系统能够控制和访问硬件设备。驱动程序是连接操作系统和硬件的桥梁，它负责处理操作系统的请求并将其转化为硬件操作。

4. 在嵌入式驱动开发中，你是如何调试和测试驱动程序的？

在嵌入式驱动开发过程中，调试和测试是非常重要的环节。我通常会使用调试工具和仿真器来跟踪程序的执行过程。同时，我会编写针对不同功能的单元测试和集成测试，以确保驱动程序的正确性和稳定性。

5. 请说明你在嵌入式驱动领域的项目经验。

在嵌入式驱动领域，我有丰富的项目经验。最近的一个项目是设计和开发一个嵌入式驱动程序，用于控制一个工业机器人的运动。我负责了整个驱动程序的开发过程，包括硬件接口设计、数据传输优化以及错误处理机制的实现。

6. 在处理硬件故障时，你的方法是什么？

在处理硬件故障时，我会首先进行故障排除，检查硬件连接和配置是否正确。如果硬件故障仍然存在，我会使用示波器、逻辑分析仪等工具进行进一步的故障诊断。然后，我会根据故障的具体情况进行修复或更换相应的硬件部件。

7. 在嵌入式驱动开发中，你遇到过哪些挑战，你是如何解决的？

在嵌入式驱动开发中，我遇到过一些挑战，例如硬件兼容性问题、性能优化以及实时性要求。我通过深入的研究和调试，与硬件厂商的交流以及团队合作来解决这些问题。我学会了灵活运用不同的调试工具和技术，以快速定位和解决问题。

8. 在嵌入式驱动开发中，你使用过哪些工具和技术？

在嵌入式驱动开发中，我使用过多种工具和技术。包括编程语言C和汇编语言、调试器和仿真器、示波器和逻辑分析仪、版本控制工具等。我还熟悉各种嵌入式操作系统和通信协议。

9. 你认为哪些因素是嵌入式驱动开发中最重要的？

在我看来，嵌入式驱动开发中最重要的因素是稳定性和可靠性。由于嵌入式系统常常需要长时间运行且在恶劣环境下工作，因此驱动程序必须经受得住考验，并具备足够的健壮性和容错能力。此外，性能优化和实时性也是关键考虑因素。

10. 你有什么问题想要问我们吗？

谢谢您提供的面试机会。我想了解贵公司在嵌入式领域的项目情况以及未来的发展计划。

面试准备是成功的关键，希望这些面试题和解答对嵌入式驱动工程师的求职者有所帮助。通过充分的准备和展现出色的技术能力，你一定能够在面试中脱颖而出，成功地获得这个职位。

七、嵌入式Linux驱动开发有什么推荐的公司吗？应届生?

感谢邀请。汇总了一份2023最全的嵌入式公司，建议收藏起来，以后投递的时候作为参考！

2023年最新国产半导体芯片行业细分企业名录: 囊括MCU、存储芯片、模拟芯片、电源IC、功率器件、IGBT、MOSFET、CMOS、液晶芯片、触控芯片、指纹识别芯片、时钟芯片、载波芯片、数字隔离器等领域。

01 移动CPU

02 计算机CPU/MPU

03 IP

04 GPU

05 ASIC

06 DSP

07 FPGA

08 EDA

09 MCU

10 存储芯片

11 模拟芯片

12 电源IC

13 功率器件

14 IGBT

15 MOSFET

16 CMOS

17 液晶芯片

18 触控芯片

19 指纹识别芯片

20 人脸识别/虹膜

21 射频芯片

22 WiFi芯片

23 蓝牙芯片

24 NB-loT芯片

25 RFID芯片

26 5G芯片

27 光芯片

28 光模块

29 GPS/北斗芯片

30 USB转接芯片

31 视频转换芯片

32 网络交换芯片

33 音频芯片

34 激光核心元件

35 激光雷达

36 毫米波雷达

37 MMIC

38 TPMS模组

39 LED芯片

40 时钟芯片

41 载波芯片

42 数字隔离器

43 航空航天领域嵌入式SOC

44 安全芯片

45 智能卡芯片

46 AI芯片

47 智能应用处理器SOC

48 OTT盒子主控CPU

49 无人机主控芯片

50 智能消防机器人芯片

51 VR主控芯片

52 智能音箱芯片

53 蓝牙音箱芯片

54 智能电视芯片

55 商显主控

56 行车记录仪主控芯片

57 投影仪主控芯片

58 打印机芯片

59 视频监控芯片

60 高端电容电阻

61 连接器

62 晶振

63 传感器

64 芯片代理分销

65 半导体生产设备

66 硅晶圆

67 晶圆代工

68 半导体封测

69 测试设备

70 操作系统

原文链接：https://www.zhihu.com/question/576122754/answer/2829273341?utm_campaign=shareopn&utm_medium=social&utm_oi=805166261268004864&utm_psn=1595350880659845120&utm_source=wechat_session推荐一个 github仓库，上面放了上百本经典的嵌入式，计算机书籍，可以star一下，下次找书直接在上面搜索就可以了： github 书籍宝藏仓库 github访问不了可以访问这个：gitee 书籍宝藏仓库

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八、嵌入式开发是选择bsp驱动方向还是应用层方向的前景好？

这个在你工作后没有太明显的区分，一方面开发一些简单的驱动程序，会看原理图，会读芯片手册，这是做嵌入式的一个基础。另一方面，你工作后肯定会选择一个行业，比如铁路，电力，化工，家电等等，这个行业的应用随着工作的需要肯定也是要慢慢熟悉。

个人认为，最重要的是基础以及坚定信念，只要在一个行业坚持下去，终归会很好的。

九、嵌入式开发基础？

嵌入式开发就是指在嵌入式操作系统下进行开发，包括在系统化设计指导下的硬件和软件以及综合研发。

除暂且分离硬件的EDA研发以外，侧重的就是在一定硬件条件下的系统化设计和软件研发。

一般常用的系统有WinCE,ucos,vxworks,linux,android等。

嵌入式开发是指以应用为中心、以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

举例来说，大到油田的集散控制系统和工厂流水线，小到家用VCD机或手机，甚至组成普通PC终端设备的键盘、鼠标、硬盘、Modem等均是由嵌入式处理器控制的。

十、嵌入式GUI开发？

嵌入式编程，是与普通计算机编程相区别的：普通计算机是指运行在普通计算机（家用台式电脑、笔记本），对这类设备进行程序程序设计就是常规的程序设计。

通常情况下，其运行环境为Windows居多，也有Linux系列或苹果操作系统。

而嵌入式，是指的在单片机系统，在这种系统上进行的编程，涉及到的范围更复杂，不同结构、不同厂家、不同型号的芯片，其编程方法都有所区别。嵌入式程序设计，在多种领域方泛存在：小到手机玩具，大到航天飞机，只要是有控制电路存在的地方，基本都可以见到嵌入式系统。

GUI，是指用户界面，是指具备显示能力的嵌入式系统所用的显示界面。综合来说嵌入式GUI就是为嵌入式系统进行图形显示界面的设计。包括显示内容、显示风格、交互处理等几部分的设计。