要明白什么是嵌入式軟件工程師，我們先從嵌入式系統(tǒng)（嵌入式設(shè)備）說(shuō)起。維基百科上對(duì)嵌入式系統(tǒng)的定義如下：

嵌入式系統(tǒng)（Embedded System），是一種嵌入機(jī)械或電氣系統(tǒng)內(nèi)部、具有專(zhuān)一功能和實(shí)時(shí)計(jì)算性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

通俗的講，嵌入式系統(tǒng)就是一種具有專(zhuān)一功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

我們身邊就有好多嵌入式設(shè)備，常見(jiàn)的比如智能手機(jī)，數(shù)碼相機(jī)等消費(fèi)類(lèi)的電子設(shè)備，再比如最近幾年興起的諸如智能音箱、智能電視、掃地機(jī)器人智能家居設(shè)備。

當(dāng)然還包括汽車(chē)防抱死系統(tǒng)、各種醫(yī)療成像系統(tǒng)等設(shè)備。

總之各行各業(yè)我們都有可能接觸到它，尤其隨著智能化時(shí)代的到來(lái)，很多非智能的設(shè)備也將逐步由嵌入式設(shè)備所替代，典型的如智能門(mén)鎖。

隨著嵌入式設(shè)備應(yīng)用越來(lái)越廣泛，相關(guān)人才的需求也越來(lái)越大。那么相關(guān)的人才都有哪些呢？

其中最主要的就是嵌入式工程師。

嵌入式工程師分為兩種：嵌入式硬件工程師和嵌入式軟件工程師。

嵌入式硬件工程師主要職責(zé)：

• 負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)的硬件原理圖，使用相應(yīng)的工具畫(huà)出PCB圖；
• 后期配合嵌入式軟件工程師調(diào)試系統(tǒng)。

嵌入式軟件工程師從系統(tǒng)軟件上又可以分為兩種：

• BSP工程師
• 嵌入式應(yīng)用軟件工程師

嵌入式應(yīng)用軟件工程師主要是負(fù)責(zé)編寫(xiě)基于嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。類(lèi)似于基于Windows上的QQ, Word。

由于我本人是做BSP的，因此這里我們著重討論BSP工程師。

BSP，全稱(chēng)Board Support Package，漢語(yǔ)意思即板級(jí)支持包。

BSP工程師，顧名思義就是負(fù)責(zé)板級(jí)支持包的開(kāi)發(fā)、調(diào)試和維護(hù)工作。

前面我們講過(guò)，嵌入式硬件工程師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)硬件，畫(huà)出PCB圖，工廠會(huì)根據(jù)PCB圖生產(chǎn)出對(duì)應(yīng)的電路板。

一個(gè)嵌入式系統(tǒng)光有電路板是不夠的，還要有對(duì)應(yīng)的軟件支持，軟件開(kāi)發(fā)的前提是首先使板子正常穩(wěn)定的工作，然后再在其上編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用軟件以實(shí)現(xiàn)其特有的功能。

其中使板子正常穩(wěn)定的工作的代碼就屬于板級(jí)支持包。

我們首先從嵌入式設(shè)備談起，前面我們談到了很多的嵌入式設(shè)備，從系統(tǒng)角度來(lái)講這些設(shè)備有些是跑操作系統(tǒng)的，有些沒(méi)有跑。

對(duì)于不跑操作系統(tǒng)的設(shè)備來(lái)講，其功能相對(duì)簡(jiǎn)單一點(diǎn)，使用的主控芯片一般也比較簡(jiǎn)單，比如風(fēng)靡一時(shí)的51系列單片機(jī)、stm系列的單片機(jī)。

對(duì)于這些簡(jiǎn)單系統(tǒng)來(lái)講，它對(duì)軟件開(kāi)發(fā)人員要求相對(duì)比較低，當(dāng)然也就沒(méi)有我前面所說(shuō)的分工那么詳細(xì)，有時(shí)候甚至從畫(huà)板、點(diǎn)亮、開(kāi)發(fā)都是由一個(gè)人來(lái)完成的。

對(duì)于跑操作系統(tǒng)來(lái)講的設(shè)備，就不一樣了。一般來(lái)講，跑操作系統(tǒng)的設(shè)備其軟件開(kāi)發(fā)分三個(gè)階段：

第一批板子出廠時(shí)是不包含任何軟件的。

BSP工程師需要結(jié)合硬件原理圖修改從芯片廠商拿到的參考代碼，調(diào)試板子，使板子上的操作系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定工作；

從而提供一個(gè)穩(wěn)定的開(kāi)發(fā)調(diào)試環(huán)境，這個(gè)過(guò)程叫做點(diǎn)亮板子，行話(huà)叫做Bringup。

這屬于BSP工程師最具有價(jià)值含量的工作之一，因?yàn)樗鼘?duì)BSP工程師所掌握的知識(shí)的廣度和深度都有一定要求。

其中會(huì)涉及到計(jì)算機(jī)原理、操作系統(tǒng)，處理器架構(gòu)等，還包括硬件方面的一些知識(shí)。

綜合起來(lái)其最核心的工作就是對(duì)內(nèi)核的移植、裁剪。

上個(gè)階段中，板子的CPU和基本的器件已經(jīng)能正常工作，這個(gè)階段中將使能所有的外設(shè)，并為后面要開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序提供對(duì)應(yīng)的軟件控制接口。

這個(gè)過(guò)程的實(shí)質(zhì)是對(duì)應(yīng)的操作系統(tǒng)下驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程，需要掌握硬件工作的原理，操作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)。

如前文所述，嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)具有專(zhuān)一功能的系統(tǒng)，其上所有的硬件，軟件都應(yīng)該為這一功能服務(wù)。

第二個(gè)階段結(jié)束的時(shí)候，板子上所有的設(shè)備都已經(jīng)可以正常使用了。

這個(gè)階段的任務(wù)就是開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)某種特定的功能，應(yīng)用程序中會(huì)使用第二階段提供的軟件接口控制板子上的設(shè)備來(lái)完成這一功能。

上述前兩個(gè)階段屬于BSP開(kāi)發(fā)的內(nèi)容，第三個(gè)階段屬于嵌入式應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程。

綜上所述，BSP工程師主要應(yīng)該具備的能力主要有：

掌握操作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，深入研究某種操作系統(tǒng)，目前來(lái)講，研究linux操作系統(tǒng)應(yīng)該是大部分人的選擇；

基本的linux（開(kāi)發(fā)環(huán)境）操作

精湛的C語(yǔ)言功底和一定的C++/匯編的知識(shí)。

熟悉常見(jiàn)的接口協(xié)議，如I2C, SPI, UART, USB等。

當(dāng)然作為一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)人員也必須掌握一些通用的軟件，比如：

代碼管理軟件，常見(jiàn)的如git等；

代碼閱讀軟件，這個(gè)就因個(gè)人喜好而不同了，比如：opengrok，source insight，vim下ctags/cscope插件組合等。

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