說實話我這幾天刷到好幾個類似的帖子標題差不多都是學了2個月嵌入式已退學警告大家別學這種句式。評論區(qū)吵成一鍋粥有說嵌入式太難不是人學的有說這是勸退引流帖還有一群剛買了開發(fā)板的新人在那瑟瑟發(fā)抖。我做了十年嵌入式開發(fā)從51單片機一路折騰到ARM Linux帶過的實習生也有十幾個了看了這些帖子其實挺感慨的——2個月就退學的人大概率不是被嵌入式難跑的是被自己選的學習路線坑死的。這篇文章不打算勸退誰也不打算灌雞湯。我想從一個過來人的角度把學2個月堅持不下去這件事徹底拆開揉碎看看問題到底出在哪以及如果你真的想學嵌入式正確的姿勢應(yīng)該是什么。1. 2個月退學的真相不是嵌入式難是你在用學Python的方式學嵌入式先說個扎心的觀察我見過的所有2個月放棄嵌入式的人幾乎都有一個共同特征——他們把嵌入式當成了一門編程語言來學而不是一套軟硬件結(jié)合的工程系統(tǒng)。1.1 嵌入式不是學了就能寫的它吃的是綜合能力我在面試嵌入式軟件工程師的時候經(jīng)常遇到簡歷上寫著熟悉C語言會STM32的候選人。等我真問起中斷服務(wù)函數(shù)里能不能調(diào)用printfI2C通信的時序和波特率有什么關(guān)系為什么不建議在中斷里做耗時操作的時候很多人就答不上來了。嵌入式開發(fā)和純軟件開發(fā)的本質(zhì)區(qū)別在于它面對的不是一個抽象的執(zhí)行環(huán)境而是一塊具體的、有物理限制的芯片。你的代碼跑在裸機上跑在實時操作系統(tǒng)里內(nèi)存就那幾百KBCPU主頻就那幾百兆赫茲外設(shè)時序一條都不能錯。這些限制不像Java或Python那樣有虛擬機幫你兜底錯了直接死機、跑飛、硬件無響應(yīng)。所以2個月退學的人大概率是死在了底層原理上——寄存器配置看不懂、時鐘樹理不清、中斷優(yōu)先級搞不明白、指針數(shù)組結(jié)構(gòu)體繞暈了。這些東西繞不過去不像前端框架換一個還能繼續(xù)寫嵌入式基礎(chǔ)不牢后面每一步都是瞎猜。1.2 現(xiàn)在很多新手教程把跑通demo包裝成了學會嵌入式這是我覺得最坑的一環(huán)。現(xiàn)在的開發(fā)板廠商很卷幾百塊錢的板子送你一套2小時跑通的視頻教程照著敲幾行代碼點幾下鼠標板子上的LED就亮了屏幕就顯示了串口就打印了。然后新手覺得自己會嵌入式了轉(zhuǎn)頭去看芯片手冊、去看內(nèi)核源碼、去看RTOS發(fā)現(xiàn)自己啥也看不懂。這里我要說句實在話跑通demo和學會嵌入式之間的距離比從北京到上海還遠。你點了個燈點亮的是廠商封裝好的庫函數(shù)背后寄存器怎么翻的、GPIO復用邏輯怎么走的、時鐘門控怎么開的你一概不知。這就是為什么很多人學了2個月自信心先沖頂再崩盤——前期太順了后期落差太大。2. 從電腦世界進入物理世界你們在兩個維度里學習很多學嵌入式崩潰的人不是輸在努力上而是輸在思維模型沒切換過來。寫網(wǎng)頁、寫App、寫后端服務(wù)你面對的是虛擬世界錯了改代碼就行最多崩潰重啟。嵌入式不一樣你寫的每一行代碼最終都是在操縱物理世界的電壓、電流、時鐘信號。2.1 你以為你在寫代碼其實你在伺候一塊芯片第一次用萬用表測電路、用示波器看波形、為了一根杜邦線接觸不良查了三個小時的人應(yīng)該能懂我的意思。嵌入式開發(fā)里硬件上的任何一個不確定性都會直接變成軟件上的玄學Bug——代碼邏輯明明沒問題就是跑不出來最后發(fā)現(xiàn)是某個引腳虛焊了、電源紋波太大了、晶振起振不穩(wěn)。這種問題在純軟件領(lǐng)域幾乎不存在。所以很多從軟件轉(zhuǎn)過來的同學前兩個月的心態(tài)會被反復擊穿為什么這個現(xiàn)象和代碼邏輯對不上為什么同一個程序這次能跑下次不能為什么我用Keil編譯沒問題換到GCC就報一堆錯2.2 寄存器、中斷、時序三座繞不過去的大山拿最基礎(chǔ)的寄存器來說。STM32的GPIO要工作你得先打開對應(yīng)的RCC時鐘再配置MODER寄存器選模式再配置OSPEEDR選速度再配置PUPDR選上下拉。這還是在用標準庫的前提下HAL庫里一個HAL_GPIO_Init()就全封裝好了。問題就出在這——封裝得太好了。新手用HAL庫點燈點完了確實很有成就感但腦子里對為什么燈會亮這件事是沒有圖的。等到學串口的時候USART的波特率怎么算的BRR寄存器怎么填的如果不去讀參考手冊根本搞不明白。再往深了中斷的嵌套優(yōu)先級、臨界區(qū)保護、可重入函數(shù)每一個概念都是聽課三分鐘琢磨一整天的硬骨頭。時序就更不用說了I2C的起始條件、停止條件、應(yīng)答信號SPI的四種工作模式你光看時序圖就能看睡著但看不懂就意味著你的傳感器數(shù)據(jù)永遠讀不對查來查去最后發(fā)現(xiàn)是把CPOL和CPHA搞反了。2.3 按鍵抖動、看門狗、串口亂碼硬件的差錯是家常便飯嵌入式里有一種非常折磨新人的現(xiàn)象代碼看著沒問題但實際運行就是不對。按鍵一按串口打印出好幾條數(shù)據(jù)——這是按鍵抖動沒處理程序跑著跑著就死了按復位才能恢復——這是看門狗沒喂串口打印全是大堆亂碼——這是晶振頻率和波特率不匹配或者電平反了。這些問題在2個月內(nèi)幾乎是躲不開的。每一類問題都要靠經(jīng)驗積累才能快速定位而剛?cè)腴T的人往往是第一次遇到查資料都要查半天。所以2個月就想通嵌入式本身就是違背客觀規(guī)律的期待。3. 工具鏈地獄環(huán)境搭建比寫代碼難十倍真的不是你的問題還有一個被嚴重低估的勸退點嵌入式開發(fā)工具鏈對新手極其不友好。3.1 軟件環(huán)境Keil、CubeMX、GCC、交叉編譯鏈、調(diào)試器驅(qū)動第一次用Keil的人光是破解、裝包、下載芯片支持包就能折騰半天。Keil MDK正版要收費大多數(shù)學生用的都是社區(qū)流傳的特殊版本裝的時候殺毒軟件還會殺幾個文件裝完打開工程還要選芯片型號忘了選或者選錯了編譯全報錯。STM32CubeMX倒是免費但每次生成代碼都要從網(wǎng)上拉取固件包網(wǎng)絡(luò)慢的時候等得人想砸電腦。更別提如果你用的是國產(chǎn)芯片或者小眾芯片IDE的兼容性、燒錄工具、調(diào)試器的Configuration每一步都是坑交叉著挖。到了Linux嵌入式階段這問題只會更嚴重。交叉編譯工具鏈的版本和內(nèi)核版本不匹配編譯出來燒到板子上就Segmentation FaultTFTP、NFS、SSH服務(wù)配置不對文件傳不上板子你連一個Hello World跑起來中間隔了虛擬機、網(wǎng)絡(luò)、文件系統(tǒng)、權(quán)限設(shè)置任何一個環(huán)節(jié)出錯報錯信息都看不懂。3.2 硬件工具示波器、邏輯分析儀、萬用表、可調(diào)電源我第一次帶新人做項目時讓他量一下板子上的3.3V電源對不對。他拿著萬用表對著板子一頓戳說沒電壓啊。我過去一看表筆插在電流插孔上測的是電流萬用表當然顯示不出電壓。這種小細節(jié)沒人教就是會在前期反復消耗你的耐心。示波器就更不用說了探頭上的×1和×10擋位、觸發(fā)電平調(diào)不對、帶寬限制沒開都會讓你懷疑自己測到的是不是假波形。很多2個月退學的人可能連一次完整的I2C波形都沒抓過自然也就理解不了所謂的時序到底是什么意思。3.3 社區(qū)生態(tài)割裂搜一條報錯先要學會分辨平臺老手遇到報錯很快能判斷這是編譯器的問題、鏈接腳本的問題還是硬件電路的問題。新手不一樣他搜到一個STM32的報錯點進去發(fā)現(xiàn)是IAR環(huán)境下的解決方案而自己用的是Keil搜到一個Linux驅(qū)動的報錯點進去發(fā)現(xiàn)是Ubuntu 18.04的而自己用的是CentOS。這種生態(tài)割裂感是非常打擊學習動力的。你會覺得自己連搜資料這個技能都沒掌握事實上確實如此但這不是你的智商問題而是嵌入式本身就是一個高度碎片化的領(lǐng)域。4. 資料錯位問題看視頻都會動手就廢的全過程分析我來梳理一下一個典型的2個月退學學員的完整心路歷程你對照一下自己是不是也這樣第1周信心滿滿?？戳藥资畟€視頻了解嵌入式前景好工資高買的開發(fā)板到貨裝了Keil點了第一個LED覺得自己是天才。第2周開始學GPIO、串口、定時器。依葫蘆畫瓢配置寄存器跑通了但完全不知道為什么要配這些值。視頻說什么就復制什么。第3~4周進入中斷、PWM、ADC。開始吃力了。視頻里老師講得很快很多細節(jié)一筆帶過你暫停了無數(shù)次去查資料但還是模模糊糊。第5~6周學I2C、SPI通信。接傳感器、讀數(shù)據(jù)照著驅(qū)動代碼抄改改管腳發(fā)現(xiàn)讀出來的數(shù)據(jù)飄忽不定要么0000要么FFFF。開始懷疑人生。第7~8周猶豫要不要繼續(xù)。看別人的嵌入式項目視頻覺得好厲害自己做個溫濕度計都費勁。去搜嵌入式面試題發(fā)現(xiàn)八股文背不完數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法不懂Linux也不會。崩盤放棄發(fā)帖勸退。這個路徑里每一個環(huán)節(jié)都沒有錯——任務(wù)是正常的難度也是正常的問題出在線路的坡度上。嵌入式學習曲線不是一條30度的斜線而是一段一段的臺階。在臺階面前你靠看視頻是邁不過去的必須要靠動手栽跟頭才能沖上去。4.1 視頻教程的假象眼睛會了手不會視頻教程最大的問題是它把調(diào)試過程剪掉了。你看到的是老師敲代碼一次通過沒看到他在草稿紙上推演寄存器配置、查手冊、看時序、加打印信息調(diào)試的過程。等到你自己動手代碼報錯的時候你連報錯信息都讀不全自然會產(chǎn)生我是不是不適合學這個的錯覺。4.2 例程代碼的毒性復制粘貼一時爽出了問題火葬場開發(fā)板廠商給的例程代碼質(zhì)量參差不齊很多是為了跑通寫的根本不是工程規(guī)范寫法。新手照著抄抄完能亮換一個場景就完蛋——因為注釋里根本沒講清楚哪些地方是根據(jù)這個板子定死的哪些地方可以靈活修改。所以我一向建議新手例程必須在看懂的前提下再復制。每復制一行都要問自己這一行刪掉會怎樣這個參數(shù)改了會怎樣。如果你答不上來那就說明你還不會只是看起來會了。4.3 優(yōu)質(zhì)資料的形態(tài)芯片手冊、勘誤表、應(yīng)用筆記、開源代碼真正想在這個行業(yè)里走下去你必須適應(yīng)讀原始資料芯片數(shù)據(jù)手冊Datasheet、參考手冊Reference Manual、勘誤表Errata、官方應(yīng)用筆記Application Note、GitHub上的開源驅(qū)動代碼。這些資料用詞準確、結(jié)構(gòu)嚴謹?shù)喿x門檻高全英文動輒幾百上千頁新手很容易被嚇退。但你換個角度想大家最后拼的都是讀手冊的能力。你在B站看的那些教程本質(zhì)上就是某個學長把手冊里的內(nèi)容用大白話轉(zhuǎn)述了一遍轉(zhuǎn)述過程中必然有省略、有理解偏差。你自己讀手冊速度慢但理解深、判斷準后面越走越輕松。5. 退學的真實原因其實是反饋周期太長缺少續(xù)命機制前面說的都是技術(shù)和學習路線上的坑現(xiàn)在說一個更底層、更共通的問題為什么很多人堅持不了2個月因為2個月的時間在嵌入式這個領(lǐng)域里幾乎不可能做出一個讓人眼前一亮的完整作品。你做的東西只有自己看得見發(fā)給朋友看也就是哦一個溫度計哦一個時鐘大部分人體會不到其中的技術(shù)含量。而如果你學的是網(wǎng)頁開發(fā)2個月已經(jīng)能做出一個像模像樣的個人主頁了發(fā)朋友圈還能收獲一堆點贊。正反饋的延遲才是退學的真正推手。5.1 把大目標切碎用可炫耀的小節(jié)點續(xù)命我自己剛轉(zhuǎn)行做嵌入式的時候也經(jīng)歷過這個階段當時我的做法是給自己設(shè)定一些又有趣又能曬的小項目第1個月做一個能顯示溫濕度的桌面小屏用ST7735屏幕驅(qū)動通過I2C讀SHT30傳感器數(shù)據(jù)。第2個月做一個按鍵控制的電子相冊SD卡讀取BMP圖片按鍵切換。第3個月做一個基于FreeRTOS的多任務(wù)小系統(tǒng)一個任務(wù)跑按鍵掃描一個任務(wù)跑LED狀態(tài)機一個任務(wù)跑串口日志。這些小項目的好處是每一個都在你的能力邊界上推了一點點做完之后你有一個實物放在桌上有人問起來你能演示你自己看著也有成就感。這種階段性的正反饋是支撐你走過平臺期的燃料。5.2 參加比賽、逛開源社區(qū)找到同路人很關(guān)鍵藍橋杯嵌入式、全國大學生電子設(shè)計競賽、電賽這些比賽雖然經(jīng)常被吐槽八股但對于新手建立信心、倒逼學習效率確實好用。我見過太多平時學得吊兒郎當?shù)娜艘粓竺荣愐粋€月頂平時三個月。比賽給你一個明確的目標和Deadline你能在高壓下把很多知識真正串起來。還有一個建議是多逛GitHub、Gitee上的嵌入式開源項目哪怕看不懂代碼看看別人的工程結(jié)構(gòu)、模塊劃分、Git提交記錄都能學到很多東西。遇到不懂的API去看別人怎么封裝遇到奇怪的現(xiàn)象去issue區(qū)搜一搜大概率有人問過。5.3 不迷信速成路線圖學習路線的本質(zhì)是問題驅(qū)動網(wǎng)上流傳著各種嵌入式學習路線圖——從C語言到51到STM32到RTOS到Linux驅(qū)動到內(nèi)核移植。這套路線圖的邏輯沒錯但執(zhí)行起來極其枯燥因為你在每個階段學的知識之間沒有建立起為什么要學這個的聯(lián)系。我的建議是反過來先定一個具體的項目比如做一個能聯(lián)網(wǎng)的天氣站然后反推你需要學哪些東西要聯(lián)網(wǎng)那需要ESP8266/ESP32或者以太網(wǎng)需要學AT指令或Socket編程。要顯示數(shù)據(jù)那需要屏幕驅(qū)動需要學SPI/I2C接口時序。要采集環(huán)境數(shù)據(jù)那需要傳感器需要學模擬量采集、濾波算法。要同時處理顯示和采集那可能需要RTOS做任務(wù)調(diào)度或者狀態(tài)機。一環(huán)扣一環(huán)你學的時候就知道這個東西派什么用場學完就立刻用上記憶深刻而且作品越來越完整成就感也一直在增長。用這個方式驅(qū)動學習才是嵌入式入門最平滑的路徑。6. 給正在糾結(jié)的人入坑前先想明白這四件事最后我給所有看了這個標題、有點猶豫又有點不甘心的人幾個務(wù)實的建議。嵌入式這個行業(yè)如果你選對了方向、用對了方法回報是實打?qū)嵉摹獙趰徫欢?、技術(shù)壁壘高、可替代性低。但如果下面這幾件事你都想不明白那真的別急著買開發(fā)板。6.1 你是喜歡寫代碼還是喜歡解決問題純軟件方向的人可以在一個非常抽象的層面持續(xù)寫代碼很多年比如做算法優(yōu)化、做架構(gòu)設(shè)計。嵌入式不一樣你最終要對著一塊板子、一堆電路、一個物理現(xiàn)象做判斷。你喜不喜歡動手、喜不喜歡用萬用表和示波器排查問題決定了你在這個行業(yè)能走多遠。最簡單的自測方法找一個周末去B站看一期完整的嵌入式維修或者硬件調(diào)試視頻。如果你看得下去甚至覺得拆電路板、量波形很有意思那你合適如果你全程想快進只想知道結(jié)果那你可能更適合純軟件方向。6.2 你準備好長期坐冷板凳了嗎嵌入式領(lǐng)域的知識折舊率很低很多基礎(chǔ)原理幾十年不變這是它的優(yōu)勢。但反過來說你的前期積累周期也比互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)長得多。你很難一兩年就變成資深專家前兩年的時間可能就是在和寄存器、時序圖、驅(qū)動Bug打交道。你想一想自己能不能接受這種中長線的成長節(jié)奏如果你已經(jīng)工作想轉(zhuǎn)行嵌入式這個問題尤其重要。辭職脫產(chǎn)學半年心態(tài)崩的概率很大一邊工作一邊學周期拉長到一年半載你對技術(shù)熱情能不能撐得住也需要仔細評估。6.3 你選了哪個細分方向MCU還是Linux很多人學嵌入式根本分不清自己學的是單片機開發(fā)還是嵌入式Linux開發(fā)。單片機/MCU方向偏底層控制、外設(shè)驅(qū)動、實時性好常見于小家電、車載電子、工控設(shè)備學習門檻相對低學好C語言和STM32就能入門。缺點是薪資天花板相對低且容易陷入點燈工程師的重復勞動。嵌入式Linux方向面向帶操作系統(tǒng)的設(shè)備比如路由器、機頂盒、智能座艙、無人機、邊緣計算盒子。需要懂Linux系統(tǒng)、驅(qū)動模型、內(nèi)存管理、進程調(diào)度學習曲線明顯更陡但現(xiàn)在市場上高薪崗位基本都集中在這一側(cè)。兩者不是互相替代的關(guān)系但如果你一開始就選錯了賽道學了幾個月發(fā)現(xiàn)不想搞底層寄存器或者反過來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)層面自己完全啃不動這種挫敗感是很強烈的。先花一個晚上看兩個方向的招聘JD再決定往哪兒使勁比你盲目買板子有效率得多。6.4 你的第一個項目別選太簡單也別選太復雜我見過有人第一個項目就想做四軸無人機也有人做了一周還在點LED燈這倆都不可取。對新手來說第一個項目最好是軟硬件結(jié)合、連接外部世界、有感知有反饋的東西比如智能溫控風扇溫度傳感器檢測環(huán)境溫度PWM控制風扇轉(zhuǎn)速OLED屏顯示當前數(shù)值。藍牙遙控小車手機藍牙發(fā)指令MCU解析串口數(shù)據(jù)控制電機驅(qū)動板輸出PWM。簡易氣象站DHT22采集溫濕度ESP8266接入WiFi通過網(wǎng)絡(luò)API上傳到物聯(lián)網(wǎng)平臺。這類項目難度適中既有外設(shè)驅(qū)動、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)處理又有完整的輸入-處理-輸出閉環(huán)。做完一個你對芯片、外設(shè)、總線、調(diào)試工具的理解會比你看100個視頻都深刻。寫在最后學了2個月嵌入式已退學警告大家別學這個標題本質(zhì)上是一個人在沒有導航的情況下在一片復雜的森林里走了2個月摔了無數(shù)跤最后餓著肚子走出來對后面的人喊了一句別進去。但他的問題不是森林不好而是他沒有帶地圖和干糧就開始穿越了。嵌入式這個領(lǐng)域確實復雜確實需要耐心確實不適合所有人。但如果你真的對硬件和底層有興趣愿意用正確的方法、以足夠的耐心去啃原理、讀手冊、做項目、調(diào)Bug這依然是個值得投入的方向。我依然記得自己第一次用示波器抓到一段完美的I2C波形時那種興奮感——那種把一個模糊的概念變成親眼可見的信號的瞬間別的行業(yè)很難給你。如果你看完這篇文章還是決定要入坑那就別急著發(fā)帖勸退。先給自己定一個三個月做出一個能聯(lián)網(wǎng)的小作品的目標然后從點亮一個LED開始一步一步往前走。等你自己做完那個作品的時候你會回來感謝當初沒放棄的自己。