嵌入式工程师去大公司还是小公司?软件和硬件谁更重要?

嵌入式ARM 2019-03-13 18:14


信息整合于网络,有删改


我是2011年毕业于三流本科学校的,大学时候学的电子信息工程,毕业后通过关系进入到本行业的一家公司,做硬件开发。大学几乎没怎么学习,全都在玩了,其实现在想起来的话大学玩的确实爽,就是有点后悔大学毕业时候怎么就没考研或者考公务员试试。


题回正传,我学习差,刚进公司啥都不懂,简单的上拉下拉电阻不知道什么意思,三极管更不懂得开关座用啥的,我记得我们领导当时说过一句话:你是我见过做研发基础最差的。在后边的四年我一直在这家公司工作,慢慢的也适应了工作,不得不说,刚毕业的学生确实劲头十足,我也得感谢自己那时候的努力和付出,慢慢的基本上对硬件开发也都熟悉了,自己也可以独立设计电路,独立做个MCU系统,独立画板等等等等,所以我想说,对电子行业有兴趣的各位,不要害怕基础差,只要你开始这份工作后,有一颗肯学习的心,慢慢的一切你都会熟悉和上手。

 

2011年到2014年四年整的时间,我都在一个公司,公司属于国企的三产,待遇不高,但是公司管理层次分明,文件严格按照9000标准卡,公司部门之间也都是依靠文件联系,部门内部真的是非常非常和谐,有老有小,大家一起工作,基本上没有什么内部斗争,工作也很轻松,经常有时间听他们谈谈古代历史,一起侃侃大山之类的。现在的公司文件一团糟,采购的BOM与生产BOM完全不一致,研发没有BOM备份,原来人走了找不到原始文件,分管研发的老总直接越过研发经理与具体研发人对话,感觉研发经理就像是打杂的,不过研发经理上个月辞职了;现在公司研发人员不多不说,好几个项目同时进行,领导只会压你时间,只会催你进度。对于这些我想说的是,如果你是毕业生我建议选择一家管理相对成熟的大一些的公司,即便是技术你没有小公司学的全面,但你得到的是一个管理模式的头脑,一个系统的研发体系和一个让你步入职场不至于失望的起点,但是也可能让你后续的工作感觉很不顺心,如我现在一样。


去大企业还是去小公司?


我是从去年9月份辞职,然后到了一个相对陌生的城市发展,说实话,是因为我对象喜欢这个城市,也就来了。一开始辞职时候找了一家物联网公司,因为没深入了解,导致了干了一个月之后就辞职了,那次辞职是裸辞,辞职后的压力很大,不断的找工作,发现真正适合的工作只能是本行业的工作,其实从2014年年初我就有点厌倦硬件开发的工作了,后来迫于生活压力,又快过年了,原来城市的一家世界500强的公司录用了我,我就暂时又回到原来城市工作,与对象暂时分居两地。进了500强的大公司,确实感觉到与小公司不一样,但是说句实话大公司里面的人际关系太复杂了,复杂的超出了我的想象程度,一个完全不懂研发的人管理研发,不懂电路的人做电路设计,刚毕业的人没接触过DSP写出来的程序就敢用来做小批量,唉,不说了。今年三月还是由于感觉跟对象在不同城市又辞职回来了,不过也错失了一个能在大公司往上爬的机会,那时候基本在大公司转正就可以自己负责电路开发这块(其它人都不懂),不过也不后悔,看看他们那边的小高层,全都是心眼啊。


辞职后又开始新的找工作历程,大约一个月后找到了现在的工作,裸辞找工作就像剩女找对象,会慢慢慢慢的放低自己的要求,后来就来到了现在的公司。公司研发人员有10多个,但是上位机的太多,做MCU和产品硬件的这边一共5个人。现在的感觉就是公司管理特别混乱,没有一套完整的产品研发-生产体系,研发出来的新产品出货速度太快,导致后期维护量巨大,生产也是一塌糊涂,一个集中器生产100台,至少有40台以上会有毛病,刚才领导又来催时间了,研发这边的领导也是个逗比,就知道催催催,也不看具体工作数量和质量。文件管理混乱不堪啊,真心的,领导哪天想起来了就让你出个这文件,哪天又让你出个那文件,真心烦。


在这一行干的越久就会越明白,这行想继续做下去,要么自己有好的项目自己干,要么有兴趣,要么遇上一个让你想跟随的好领导。


对于选择工作上,个人感觉毕业后有机会进大公司一定要进大公司,一个系统的公司可以给你一个系统的培训,让你有个整体的工作思路,小公司当然有小公司的好,什么杂活都干,学的东西必然多,但绝对不利于个人的长期发展。


聊聊招聘


从2012年开始,不断看到人家说嵌入式怎么学。


单片机 ARM Linux C 汇编 C++ QT 驱动 说来说去都围绕这几个单词。


不知道是培训机构的影响还是怎么回事,

一大群开发初学爱好者迷失在Linux驱动开发 Bootloader移植中,还有QT移植中?甚是心痛。


如果是一个学生,如果是一个即将走向嵌入式开发岗位的兄弟。


好好的在Linux环境下,写点C代码,实现点数据结构练习基本语法和算法。


调用调用open read ioctrl 然后写点进程线程和网络,做个项目。


扎扎实实的,基础牢牢固固的,对于我们招聘初级工程师来说,是最喜欢不过的了。 


软硬兼修,后顾无忧


据网友光华居士表示“嵌入式软件工程师,两手都要硬!”嵌入式软件编程显然不同于PC软件开发,它和硬件密切相关。想写好嵌入式软件代码,就必须了解清楚所使用MCU的硬件特性、各个外围电路和接口电路的原理。不仅要深挖细究MCU内核架构的知识,是否支持浮点处理器/DSP,是否支持协处理器、指令数据缓存。


还要了解MCU的编程模型、各种存储器的地址空间分配及其访问效率如何,在MCU之外,还必须了解各种电路知识,什么地方需要上下拉,什么地方需要加滤波电路,什么地方必须隔离,哪里必须加抑制器件,等等不一而足。


为什么需要了解到这种程度呢?


1.软硬结合,更好地实现用户需求。比如输入捕捉,如果是通过上升沿或者下降沿捕捉,加了不合适的滤波电容会造成对沿的破坏,不加滤波电容就会受困于各种空间干扰产生的杂波。


倘若硬件工程师搬来的是加了不合适电容的电路,搞得沿之间位宽失真,便会出现数据不正常的偶发故障,倘若硬件工程师搬来的是不加电容的电路,搞得软件工程师必须进行软件滤波,把代码搞得又复杂又难解,你说这怨谁来着?


2.方便定位Bug。爱因斯坦曾经说过,“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅是一个数学上的或试验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性、从新的角度去看旧的问题需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”


钻研硬件电路可以帮助软件工程师提出更多解决问题的思路,发现导致Bug的更多可能性。一般来说,当遇到Bug时,对硬件一知半解的软件工程师只在代码层面上打转转,基本不会在硬件方面提出问题,最终为了迎合蹩脚的硬件设计出别扭无比的代码,却不曾想,只要稍稍改变一下硬件设计,就可以轻松且优雅地完成代码设计。


3.艺多不压身,求人不如求己。当我们对硬件电路设计起了怀疑,倘若自己悄没声地拿起烙铁飞个线、换个元件,验证了自己的思路,这时直起腰版、拿着板子理直气壮地去找硬件工程师,岂不是顺顺利利,又送顺水人情?


倘若直接拿着板子,心底发虚面上露怯地去找硬件工程师理论,一场唇枪舌战在所难免,腥风血雨不说,到头来硬件工程师硬着头皮给你调调电路,真是解决了问题还好说,若是自己思路错了,那不是自找苦吃?上个班,挣点钱养家糊口而已,当个老好人,和同事其乐融融多好,吵来吵去,搞得那么辛苦,何必来着?




但是实际中嵌入式开发需要的知识体系和技能,80%其实跟硬件平台无没有无关系的。比如计算机系统原理、编程技能、程序的编译链接、你对Linux内核的理解、设备模型、驱动架构、项目管理等等。


真正跟硬件平台有关的,比如驱动开发,上面的框架是跟平台无关的,下面跟各个硬件平台的适配部分,可能跟硬件平台就有关系了,寄存器配置、开发板硬件配置等。而对于嵌入式工程师来说,尤其是驱动开发工程师,等你工作后,你会发现,跟应用开发相比,真正要写的代码量很少,往往只需要改几行代码。但是往往这几行的代码量,需要你深厚的背景知识:硬件知识、通信协议、对芯片、开发平台资源掌握、对Linux内核架构、设备模型、驱动框架的理解,这些才是嵌入式工程师的核心竞争力。


如果你看到很多广告还在以开发板或者平台作为噱头,能拿多少工资作为宣传,这时候你的脑海里要有这种意识,这是一种推广宣传。工资多少是由你自己的水平和市场大行情决定的,虽然在面试时HR会对你本身的水平评估有一些误差,但是要相信,时间会证明你自己的真实价值,不断提高自己的知识水平和技能才是王道。真正的技术需要自己花时间慢慢吸收、积累、消化,内化为自己的知识体系和技能。外在的心灵鸡汤或高煲老鸭汤,只能让你一时地热情高涨,产生暂时的错觉,并不能真正的提高技能。



学嵌入式≠学ARM≠学开发板


据王利涛表示,很多嵌入式初学者认为,学嵌入式,就是学习ARM,就是学习开发板。买一块开发板,然后在上面“移植”u-boot、Linux内核,再使用busybox制作一个根文件系统,大功告成!觉得可以出去找工作了。这其实是有一定片面性的:首先ARM是个CPU架构,跟PC上的X86架构一样,你见过有人在Windows下面学习C/C++编程、MFC编程、网络编程、互联网编程,说自己学习X86的吗?当然,也不可否认,嵌入式平台的多样性、硬件的可定制性导致我们在嵌入式平台上开发应用程序、驱动之前,首先要搭建这个平台,就像我们在Windows下面要装操作系统一样,但是这仅仅是我们学习嵌入式开发的第一步。


其次,关于系统的“移植”,很多人玩了开发板之后,会在自己的简历上写自己移植过u-boot,Linux内核......其实,这种写法也是有点瑕疵的。真正的移植,往一个新的芯片或开发板上porting一个u-boot或Linux内核,那可不是一个人能干的事情,是一个团队干的事情。时钟、DDR、存储,可能牵涉到各个模块,哪里遇到问题,都需要各个模块的owner去debug,有时候甚至可能是芯片的bug,或者硬件开发板的bug,这就需要我们使用软件去解决、去规避这个坑,这都需要我们在很短时间,甚至一两天的时间去解决这个问题,需要一个团队的各个模块专家合力完成。所以说,我们所说的“移植”,其实就像是在Windows下面安装操作系统,按照步骤完成装机。当然,通过这个过程,可以加深我们对嵌入式系统的理解,但是我们首先要知道的是,我们“移植”的系统,都是芯片公司团队做好的系统镜像,我们做的只是配置、编译、安装、甚至升级这些基本的操作。这些环境只是我们学习嵌入式开发的平台,万里长征才走完了第一步。


嵌入式越来越复杂,一个SOC芯片上集成的模块越来越多。以手机为例,典型的嵌入式产品,我们看看上面集成了多少模块:触摸屏、LCD、USB、WiFi、4G等无线通信、音视频编解码IP、DDR、存储控制器、3D/2D加速、GPS、指纹识别、NFC、DMA、G-sensor各种传感器.......。可以说,现在一个手机的复杂度和硬件配置,已经超过我们的桌面PC了。除了不断增加的硬件,软件方面,比如Linux内核,光内核代码就有1000多万行,每天更新的速度超过你学习的进度,你能学得完嵌入式的所有知识和技能吗?


早期PC时代,我们知道能做出X86 CPU量产的也没有几家,Intel、AMD和威盛。但是嵌入式时代不一样了,ARM的IP授权模式导致不同的芯片厂商百家齐放,不同的SOC平台和开发板眼花缭乱,针对不同行业需求定制的SOC平台雨后春笋:手机芯片、平板芯片、视频安防、物联网、汽车电子、工业控制,甚至人工智能AI芯片....,你到Linux内核的ARCH下面可以看看有多少种CPU架构,再到arch/arm下面看看有多少种开发平台,这还只是加入到内核mainline的平台,算上没有加入Linux内核主线的各种平台,其实数量更多。


众多的芯片架构、不同的开发板平台,我们该如何去学习?


嵌入式和PC的概念也越来越模糊了,Intel已经推出X86架构的CPU和嵌入式产品了,比如平板。ARM也开始进军服务器和笔记本领域了。无论什么CPU架构,ARM、X86、MIPS、PowerPC,还有最近火热的物联网芯片,无论是做嵌入式产品,还是PC、服务器,他们的底层本质其实都没有变,都是计算机原理和系统架构,都是冯诺依曼的计算机架构,图灵原型机的各种实现。


不断复杂的软硬件系统,对嵌入式工程师或者学习者来说是一个挑战。这对我们本身的知识和技能有一个更新的要求。早期51单片机时代,我们可以自己使用面包板或者自己画PCB,做一个开发板,然后在上面开发软件。软件、硬件自己全搞。现在不断复杂的SOC平台,再想一个人全搞,软硬通吃,基本不可能,这也导致我们需要分工协作来完成。首先软硬件的分工,各司其职,各自精通自己的领域,然后进行软硬件整合,协作开发。再次,软件方面,嵌入式软件也越来越复杂,Linux内核1000多万行,android源码下载下来就占几个G的空间,自己想全搞,同样不可能,同样需要进行分工。比如android,需要分为BSP工程师、Linux内核工程师、驱动工程师、android中间层开发工程师、APP开发工程师。对于一个Linux内核,也需要分工,各个模块同样进行分工:Linux内核的USB子系统、音频子系统、视频编解码、文件系统......把其中一个模块你搞精通了,工资绝对不是问题。


对于嵌入式学习者来说,我们该学习什么,或者说如何学习?才能提高自己的职场竞争力,或者说对于一个新手来说,如何通过自学,达到公司的用人标准和技术要求,找到一份自己想要的工作?


首先,你要学会做减法,从现实出发,要有这样一个意识:我不可能精通所有的嵌入式技术,学会坚持,制定合理现实的小目标。很多人喜欢那种不切实际的广告轰炸营销,击中你心理上的某个软肋,某个G点,一下子兴奋起来。越熬越浓的心灵鸡汤,并不能解决我们吃饭的生存现实问题。很多人,包括我,在学习的时候,都喜欢给自己树立各种路线、计划、日程表。制定计划时激情满满,热情高涨,激动得睡不着觉。计划宏伟而饱满,仿佛成功就在眼前。但是往往不切实际,往往在早期,遇到各种困难,各种坑,各种拖延导致没有坚持下来,最后夭折。然后接着制定下一个宏伟的计划,继续夭折,生活周而复始,day after day。观察我们生活周围,真正做出成绩的都是那些基于现实出发,能一路坚持下来的人,day by day。有时候你会发现,并不觉得他们有多聪明。


其次,保持自己的兴趣,说白了就是为了坚持下去。见过很多人想学习嵌入式,花了很多米买一块开发板,激情满满,过一段是过去再看,已经不折腾了。嵌入式开发难,难在哪里呢?主要在于开发环境的搭建,软件调试上,不像在Windows上使用VC开发程序,集成开发环境都帮你弄好了,各种断点、单步、查看堆栈、寄存器、内存窗口。而嵌入式不一样,硬件环境搭建会遇到各种各样的问题,各种电脑的兼容问题,各种莫名其妙的问题,有时候着实让人抓狂,时间久了,慢慢地学习的激情殆尽,也就不想学习了。这还不算什么,更严重的是,很多人学习嵌入式遇到挫折,往往会打击人的自信,觉得自己能力不行,智商不够,不适合干这行,在心理留下了阴影。对于个人学习者来说,买了开发板,你不买配套的万用表、示波器等调试设备,遇到硬件问题也是一筹莫展,无法解决。其实我们可以完全使用其它的平台去开展我们的研究和学习,比如QEMU,一款可以仿真开发板的开源软件,使用这款开源软件,我们可以在电脑上虚拟一个世面上流行的开发板,然后再在这个仿真的开发板上跑u-boot、Linux内核、挂载根文件系统,使用和开发板一样的源码,运行效果和真实的开发板是一样的。而且,使用QEMU的好处就是,“硬件”永远不会出问题,可以让我们避过硬件的各种坑,腾出更多的精力去研究嵌入式软件的各种架构、编程技能、内核驱动....,这些才是嵌入式工程师的核心竞争力,需要花大量的时间不断地去积累,去磨合,去提高的。把大量的时间耗在一个本该不属于学习范畴的硬件bug上或者硬件环境不兼容上,不划算,因为你以后进公司后,遇到同样的问题,找硬件工程师,半分钟帮你搞定。所以说,选择一个理想的嵌入式学习平台,尤其对于初学者来说,很重要。


最后,要保持学习的深度,刻意练习。不要让自己永远待在学习的舒适区,要学会挑战自己,不断去扩展自己知识的边界,完善自己的知识体系和技能。很多人买了开饭,按照教程,“移植”了u-boot,Linux内核,制作了根文件系统,然后就陷入了迷茫:接着要干什么?要学习什么?想学习又感觉深入不下去,东一耙子,西一耙子,看看这,看看那,时间不知不觉就过去了。其实,学习嵌入式,基本的嵌入式知识和理论学习还是必要的,很多人推崇边做边学,到项目中学习,实践出真知。当然这也是一个方法,但是也有弊端,那就是学习的不系统,很多有心人到后来还是得回来补课,完善自己的知识体系和技能。很多人玩开发板,烧写镜像,玩得贼溜,但是你知道这里面的原理吗?知道JTAG怎么下载的吗?Jlink和JTAG有什么区别?为什么PC上要装个JTAG软件而Jlink不用?程序的编译和链接是怎么样的?为什么内核镜像要下载内存的某个地址?换个地址行不行?为什么我们编写的程序要在有OS的环境下运行,在ARM开发板裸机环境下,你能写一个跑起来的程序吗?只有对这些问题深入思考,你才会对嵌入式有一个更深的认识,超越了平台,一通百通。


嵌入式工程师,两手都要硬

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