嵌入式是工科，工科講究實踐。說的再多、懂得再多，不能做出實際的東西，是沒有意義的。學習嵌入式的核心原則之一就是多動手寫代碼。另外還有一個原則就是：從淺到深學習。接下來的內容將貫徹這兩個原則。最后強調一點，各個方面的技術是齊頭并進的學習，而不是某一個方面學的非常好才去學習下一個方面。實際開發中，用到的技術會很多，我們只需要做好其中一部分就行了。

1 C語言

C語言是嵌入式開發必備的基本技能之一，對它的學習沒有盡頭，需要大家認真學習C語言。熟練使用C語言開發，這是嵌入式工程師的基本要求。

1.1 開發環境

學習C語言本身，可以使用各種工具鏈，這里博主比較推薦微軟的VS開發工具，在win下學習C語言。作為小白而言，簡單、好用的工具更重要，VS提供了開發C語言需要用到的各種工具。對于個人學習而言，社區版本完全夠用，可以在微軟官網下載到VS軟件。我使用的是VS 2019版本，也可以用其他的版本。

1.2 C語言入門

C語言的視頻B站很多，大體上沒有太大的差距吧（指內容），我自己也只是看過一些郝斌的C語言視頻，這個可以看看，我學習的時候更喜歡看書，主要是看書信息接受效率高。這里推薦一本C語言入門級別書籍：《C程序設計語言》，作者是布萊恩·克尼漢，丹尼斯·里奇。C語言創始人寫的一本書，非常經典，在世界上都享有盛名。大名鼎鼎的Hello world程序就是這本書提出來的。

這本書的經典程度網上一搜就有，這里就不在多贅述了，用它作為C語言入門書籍完全沒問題。書里面的代碼風格也是值得借鑒學習的，非常建議讀一讀該書。

1.3 C語言提高

對C語言基本的語法使用有一定理解之后，就需要對C語言進行提高了。提高階段，我推薦如下三本書：《C與指針》、《C專家編程》、《C陷阱與缺陷》。

這三本書應該讀哪個？

這三本書，我都研究過。三本書的內容有不少重復的地方，看完一本之后，另外兩本看的也挺快的。如果有時間的話，建議三本都看看，時間不夠的話，就只看《C與指針》這一本也行，這本書內容詳實，有入門有提高，從淺到深，也可以拿來入門C語言。至于其他的書籍，因為沒有過多研究，就不推薦了。

以上C語言的資料學習完成之后，基本上對于C語言有了較深入的理解了，應付平常開發應該沒有太大的問題。

2 stm32

stm32是目前市面上資料較多的ARM芯片（指Cortex-M系列芯片，這里不在贅述）了，用的人非常多，資料很全，遇到的各種問題在網上都可以找到解決辦法。有些問題真找不到的話，那就涉及到比較深入的領域了，也不是初學者該遇到的和能解決的。因此，建議以stm32為切入點，學習ARM 32位處理器的使用。stm32芯片有非常多的系列，每個系列又有很多芯片，這里推薦stm32f407的芯片（大部分人也是用這個芯片學習的），兼顧成本、性能、學到的知識，性價比高。下面談談該如何學習這款芯片（其他的芯片類似）。

2.1 stm32基礎

stm32芯片里面的內容其實非常多，但作為初學者，并不需要關心特別高深的內容。我們只需要掌握stm32常用的開發以及基本的知識點。根據自身的開發經驗和經歷，總結了如下常用的外設：GPIO、UART（串口）、中斷、TIMER（定時器）、AD、DA、SPI、I2C、PWM、DMA。這些外設都是非常常見的，基本上所有的ARM芯片都會有。上述外設的學習可以不分先后，但還是推薦按照上面的順序進行。

除此之外，還要學會使用一款開發工具鏈（推薦Keil，畢竟是ARM公司的）。能夠掌握基本的Keil使用方法就行了。比如多文件編譯、調試仿真、常見配置等。

學習完基本的外設之后，就可以動手寫一些簡單的項目，鞏固所學知識。后面我也會出一些文章，講解項目的思路，供大家學習。

2.2 stm32進階

以目前的招聘需求而言，學完基本的stm32內容已經無法滿足了（太卷了）。因此，需要開始往較深入的內容學習。這里我將進階路線分為如下兩條主線：軟件主線、硬件主線。

2.2.1 軟件主線

1. C語言：繼續往精通方向學習C語言，比如，C語言的高級用法，C語言是如何實現面向對象思想的，C語言代碼是如何控制硬件的，C語言代碼是如何使用內存的、代碼是如何在內存中布局的，C語言代碼是如何在芯片中執行的，這些問題都是需要深入研究的。除此之外，也應該學習下常見的數據結構，如鏈表、樹等。至于圖這種數據結構，太復雜的，別為難自己。

2. RTOS：除此之外，還要學習RTOS（推薦FreeRTOS，背靠亞馬遜，用的人多，資料也多，市場廣闊），并且應該往深入的地方學習RTOS，而不應該僅僅浮于表面。知道使用FreeRTOS怎么創建任務、信號量、互斥量、隊列等，這些只是表面，內部實現的原理和機制才是面試要考察的（畢竟所有的RTOS都類似，掌握了原理才能很快上手其他的RTOS）。而且這些原理性的知識是通用的，也是一個嵌入式工程師的內功，面試考察的就是內功。我們還可以借鑒一下FreeRTOS源碼中優秀的設計思想，用到我們的代碼中，一舉多得。

3. 中間件：有精力的話，可以學習一些常見中間件的使用，如emwin（寫GUI界面用到，或者LVGL也可）、Fatfs（文件系統，管理數據用的到）、Lwip（網絡協議棧，以太網通信用的到），這些中間件以會用為學習目的和標準，不需要深入研究，除非以后做這方面的工作。

2.2.2 硬件主線

stm32芯片的基本外設學完之后，我們還需要學習復雜的外設和芯片內部的一些內容。下面的圖，建議大家背下來，這是在學習的過程中畫的stm32芯片內部功能邏輯圖，具有普遍意義（針對Cortex-M系列芯片）

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我們學習的常見外設，只是掛載到總線（AHB、APB總線）上的一個個獨立的功能單元，CPU（圖中Cortex-M3就是芯片內部的CPU）如何與外設進行交互、芯片的調試系統、中斷系統、總線系統等等，還有非常多的內容需要我們學習。

在學習stm32的時候，我們會遇到一些比較復雜的外設，這里面時鐘系統（RCC）還是要學習的，RCC就相當于芯片的動力系統，連接著芯片內部的各個功能部件。除此之外，RTC（實時時鐘）、CRC（循環冗余校驗）、CRYP（加密處理器）、RNG（隨機數發生器）、HASH(散列處理器)等外設看心情學習。但比較復雜的，如USB、以太網、FSMC（靈活的靜態存儲控制器）、SDIO（安全數字輸入/輸出接口）、DCMI（數字攝像頭接口）這些復雜的外設，就不太建議學習了，可以了解下，不需要進行深入研究（學習成本高，真正用到了，學的那點也不夠，導致性價比太低）。如果以后想專精某一個方面，可以去學習。CAN總線用于汽車領域，如果不打算從事汽車領域工作的話，可以不用學習。stm32f407芯片的外設就這么多，都在上面講述了，各位同學根據自己的需求進行學習。

除了外設之外，M4內核還支持DSP指令集，這個用于對數學運算、控制運算、信號處理、數據處理等方面，也可以學習下如何使用。對DSP指令集的學習，只需要學習該如何使用DSP庫即可，庫里面的算法都是使用DSP指令集進行加速過的，我們只需要會用就行。

學習完上面的內容之后，也可以研究下CPU部分，如常見的堆、棧、流水線、寄存器、CPU現場等相關內容，這些在學習FreeRTOS時用得到，也是面試中常問的內容。

在軟件主線、硬件主線之間，還有一個就是工具鏈，主要是編譯器在鏈接期間的部分知識。這部分內容，也是我們經常用到的一些技能，如進行IAP開發、OTA開發等，還有一些特殊用途，也需要對鏈接階段進行改動，以滿足應用需求。

這里推薦幾本書：《Cortex-M3權威指南》、《STM32F4xx參考手冊》配合起來一起學習。

2.3 學習順序（重要，小白跟著做即可）

1. 入門：首先要有C語言的基礎（能用基本的語法編寫程序即可），接著開始學習stm32的基本外設（常見的外設，上文中有提到）。這個時候可以做一些簡單的項目，鞏固下學習效果，學習stm32的核心原則之一就是多動手寫代碼。這里推薦江科大的視頻（B站有），市面上少有的精品、免費視頻了。收費的基礎課，我覺得都很難與其進行比較，看得出來，江科大的視頻是用心做的，強烈安利~。

2. 提高：這個時候需要提高C語言（推薦的書都去看看，研讀一遍），先把C語言水平提上來，否則后續學習會因為缺少C語言基礎而非常痛苦。之后，再去學習FreeRTOS，或者也可以先去學習stm內核部分，這兩個先后順序其實無所謂的（反正對新手來說都是新知識，都不簡單^^），二者有些東西也是相輔相成的。

3. 這個時候應該做一些有難度的項目，將自己學習的內容、技術體現在項目中，用于找工作。

學習到這里的話，基本上找工作已經沒啥太大問題了。

2.4 stm32深入

這部分內容屬于較深入的技術了，適合對技術（工資）有追求的同學，需要靜下心來，慢慢研究的技術。這些技術都是較深入的，如果連上面的內容（指入門、提高部分）都學不會的話，這些內容還是算了，別為難自己，即學不懂，學了也沒啥用（水平不夠，用不到）。這里只放一下學習大綱，有興趣的自己學習。

C語言

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芯片內核

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Keil提高

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FreeRTOS

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2.5學習路線思維導圖

在最后，放一個學習路線思維導圖，拿著這個，按照上面的知識點，一點點學習，肯定可以成為大佬（30K+）。

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03 淺談學習方法

學習stm32已經7、8年了，對stm32的學習也有一點心得，這里淺談下學習方法，僅供參考。

3.1. 挑選一個合適的開發板

作為一個初學者而言，開發板并不是越高端越好，能夠有基本的功能、滿足自身學習即可（土豪當我沒說）。我在第一次學習stm32時，就只買了一個核心板、一個TFT屏幕、一個J-Link下載器就開始學習了（大學的時候真是一個窮學生）。后續的學習過程中，缺什么就買什么，不重要的東西，基本上都沒去接觸（如can總線、以太網等）。

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這里給一個極致低價的stm32學習硬件：一個stm32核心板、一個st-link下載器、一個usb轉ttl（用于調試），這一套成本也就30左右（之前推薦過這一套方案，很適合窮學生（比如大學的時候），可以去某寶上找下。

一般而言，比較推薦用stm32f407入門stm32，這個芯片的性能較強、價格也夠低、性價比很高，除此之外，資料也很豐富，還可以用標準庫開發，某寶上一搜一堆。

3.2 動手實踐

嵌入式是工科，工科講究熟能生巧。在學習的時候一定不能偷懶，一定要多動手寫代碼。每學習一個外設都應該去動手寫代碼，將這部分功能的代碼調通。每學習一個知識點都應該寫代碼驗證自己的想法是否正確（到今天依然也是這樣學習，學習某個知識點之后，寫代碼驗證）。寫代碼寫多了，自然就能理解了。同時也要注意寫項目，鞏固已經學習的知識，順帶鍛煉自己項目整合的能力。

3.3 從淺入深

工科的任何知識學習都應該遵守從淺入深、從看得見摸得著的內容開始學習，逐漸過渡到看不見、摸不著的領域（這個時候只能靠自己的基礎，推理到這部分了，然后做實驗進行直接、間接驗證）。stm32的學習也是，從基本的外設開始，這些最容易看到（改個參數，就能看到現象），然后逐漸過渡到對內核的學習、對工具鏈、RTOS等一些比較深入領域內容的學習。

04 常見問題解答1

問：學stm32是用hal庫學習還是標準庫學習？

答：這里首先要明確一個概念，hal庫是st公司為自己家的stm32系列芯片開發的一套庫，一套庫兼容所有的stm32芯片，必然導致代碼臃腫（為了兼容性）。標準庫是st公司早期為stm32芯片研發的開發庫，目前只支持到stm32f429系列，再往后的stm32f7系列就只有hal庫了。hal配合cubemx開發，速度飛快，確實有多種優點。

但博主不推薦使用hal庫學習，理由如下：

1. hal庫是st的，只支持st的芯片，而我們以后開發芯片，不知道是哪家公司的，其他家芯片提供的開發庫更類似于標準庫（這里可以看出st真是有實力的巨頭）。

2. hal和標準庫差別不大，但hal學習起來成本更高（為了兼容性，使用了較復雜的軟件特性），而且會了標準庫，hal上手難度并不大，學習成本基本為0，過度平滑。

3. 最關鍵的，hal庫編譯太慢了，真的巨慢，比標準庫慢多了，博主當年的筆記本性能也是還可以的，也覺得編譯慢，無奈選擇標準庫開發（再吹一波cubemx，真的開發超快）。

我們從hal庫和標準庫本身出發，得到初學者更適合學習標準庫的結論。所以，作為初學者，別糾結了，無腦標準庫吧。當然要是實驗室的同學、或者老師、或者小伙伴都是hal庫學習，還是拿hal庫學習stm32吧，可以更好的交流。

問：學習stm32之前需要先學習51單片機嗎？

答：博主本人在剛上大一的時候，就開始玩51單片機了，博主確實是先學51單片機、再去學習stm32。所以我對這個問題還是有發言權的。結論是：沒有必要先學習51單片機。因為51和stm32差別太大了，我除了大一玩過51單片機，再也沒寫過51代碼，都已經忘了怎么寫了。stm32和51雖然同屬MCU，但就跟五菱和勞斯萊斯都屬于汽車一樣（沒別的意思，別亂想，僅僅比較價格而已），二者差別太大了。在51上面學習的內容除了外設原理在stm32上有用之外，基本沒啥太大用處了

但這些知識在stm32上同樣可以學習，所以大膽的學習stm32吧，現在招聘都要求會一款32位處理器。

05 常見問題解答2

在這一節中，我們簡單的聊一聊招聘市場的情況。經濟學里面有一個論斷：供需關系決定價格。對于我們工程師找工作而言，就是招聘市場上找工作的人與企業招聘人數，二者決定工程師的工資水平。我們工程師找工作靠的是技術水平（能做什么），技術水平的高低（準確的說是稀缺性）決定我們的工資水平。

1. 3、5k薪資水平：這是絕大部分應屆生的水平。這些人大概會一些stm32外設的配置，使用這些外設，配合一些模塊（比如屏幕、藍牙、陀螺儀等等）做一些應用開發，做一些小項目。這種水平的同學，找工作其實比較難（因為大家都類似，企業憑什么要你），這是個很現實的問題。而且這種水平對應的工作也不會太好，一般就是3、5k的樣子，市面上一抓一大把。

2. 7、8k的薪資水平：要想再進一步，就要學習更多的東西，比如RTOS。RTOS是一個非常好的技能點，它是和周圍同學、同事拉開差距的一個切點，也是關鍵點。能夠使用RTOS提供的功能，如任務管理、信號量、郵箱、互斥量等，可能還會配上其它的中間件，如LVGL，fatfs等，做一些項目，這種應屆生都是比較少的了。相比較前面那些同學，這種應屆生更容易找工作，但依然處于初級階段，依然還是做簡單的應用開發，并未涉及較深入的內容。

3. 10k以上：若是想拿到這種水平的offer，就不能光局限在應用層面了。前面兩者都是在應用層打轉，并沒有涉及較深入的內容。我們需要了解RTOS內部的實現機制、實現算法，stm32內核（IAP是個好東西，非常適合作為深研stm32的切入點）。只有到這個時候，我們才算是開始真正具備走向一個技術大牛應該有的基礎。這個水平的嵌入式工程師，有了走向成為技術大牛的可能和基礎，已經在技術大牛的起點了。

4. 20k以上：能在應屆生水平拿到20k以上offer的，都是有兩把刷子的。以博主本人為例，在2.4節提到的那些技術，博主都有所涉獵，不僅如此，我還在Linux驅動、嵌入式AI領域有所研究。2.4節提到的技術，可以說20K薪資只是起點了，以后30K、50K也可以理解為2.4節技術的深入研究了。

上面只是博主自己的理解，具體情況，各地可能都不一樣，不能進行統一比較，也可能說的并不對，僅供參考（希望大家也不要在這里較真，只是參考的數據）。