學習嵌入式c語言
A. 嵌入式開發要學哪些課程
嵌入式開發的必學課程:c語言,C++,操作系統,計算機組成原理,linux編程,51單片機,arm,硬體編程語言,模擬電路&數字電路。
嵌入式培訓分幾個階段的學習,從基礎到實戰的練習,一點一點學習和掌握這門技術。學習的課程內容包含:嵌入式高級C語言、嵌入式設備及GUI開發、嵌入式Linux高級程序設計、Linux高級網路程序設計、資料庫開發、面向對象高級語言程序設計、物聯網、CotexA53 Linux平台驅動開發及真實的企業實戰項目。
想要學好嵌入式技術,嵌入式軟體開發工程師,從事領域很寬泛,特別是工業控制、消費電子與通信設備三大領域,因為就業面很大,所以人才需求也大。現在智能硬體也比較火,這方面的發展也會大大拓展嵌入式軟體開發工程師的就業機會。再者,嵌入式硬體工程師,需求沒有嵌入式軟體開發工程師大,但因為做硬體門檻會高些,所以這個方向如果做的比較專業,薪資絕對不會低。
B. 嵌入式系統需要學什麼語言
嵌入式系統需要學C語言編程。
根據中國物聯網校企聯盟的建議,學習嵌入式系統的必備知識與學習方法如下:
1、C開發經驗
條件:Linux。方法:主要是掌握ANSI C編程(不包括gtk,qt等圖形可視化開發)
2、網路、操作系統、體系結構
條件:Linux,各種書,演算法、常式。方法:通過C編程實現簡單的網路等知識的演算法和過程。
3、嵌入式系統概念
條件:各個嵌入式網站,討論組,書籍。方法:少提問,多留給自己思考的空間。
4、嵌入式開發實踐
條件:各種嵌入式系統開發工具的demo版,包括編譯器,模擬器。
方法:一個是基於MCU/MDSP的嵌入式系統開發,另一個是像Palm OS,WinCE,uC/OS II等RTOS下的應用軟體開發。第一個是針對硬體開發而言的,而第二個則是針對軟體開發而言的。
(2)學習嵌入式c語言擴展閱讀
發展趨勢:
1、嵌入式開發是一項系統工程,因此要求嵌入式系統廠商不僅要提供嵌入式軟硬體系統本身,同時還需要提供強大的硬體開發工具和軟體包支持。
目前很多廠商已經充分考慮到這一點,在主推系統的同時,將開發環境也作為重點推廣。比如三星在推廣Arm7,Arm9晶元的同時還提供開發板和板級支持包(BSP)。
而WindowCE在主推系統時也提供Embedded VC++作為開發工具,還有Vxworks的Tonado開發環境,DeltaOS的Limda編譯環境等等都是這一趨勢的典型體現。當然,這也是市場競爭的結果。
2、網路化、信息化的要求隨著網際網路技術的成熟、帶寬的提高日益提高,使得以往單一功能的設備如電話、手機、冰箱、微波爐等功能不再單一,結構更加復雜。
C. 如何自學Linux下C語言嵌入式編程詳細點謝謝!書籍及開發板用什麼的最好
開發板用友善之臂的吧
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這款口碑比較高
嵌入式Linux操作系統學習規劃
ARM+LINUX路線,主攻嵌入式Linux操作系統及其上應用軟體開發目標:
(1) 掌握主流嵌入式微處理器的結構與原理(初步定為arm9)
(2) 必須掌握一個嵌入式操作系統 (初步定為uclinux或linux,版本待定)
(3) 必須熟悉嵌入式軟體開發流程並至少做一個嵌入式軟體項目。
從事嵌入式軟體開發的好處是:
(1)目前國內外這方面的人都很稀缺。這一領域入門門檻較高,所以非專業IT人員很難切入這一領域;另一方面,是因為這一領域較新,目前發展太快,大多數人無條件接觸。
(2)與企業計算等應用軟體不同,嵌入式領域人才的工作強度通常低一些(但收入不低)。
(3)哪天若想創業,搞自已的產品,嵌入式不像應用軟體那樣容易被盜版。硬體設計一般都是請其它公司給訂做(這叫「貼牌」:OEM),都是通用的硬體,我們只管設計軟體就變成自己的產品了。
(4)興趣所在,這是最主要的。
從事嵌入式軟體開發的缺點是:
(1)入門起點較高,所用到的技術往往都有一定難度,若軟硬體基礎不好,特別是操作系統級軟體功底不深,則可能不適於此行。
(2)這方面的企業數量要遠少於企業計算類企業。
(3)有少數公司經常要碩士以上的人搞嵌入式,主要是基於嵌入式的難度。但大多數公司也並無此要求,只要有經驗即可。
(4)平台依託強,換平台比較辛苦。
興趣的由來:
1、成功觀念不同,不虛度此生,就是我的成功。
2、喜歡思考,挑戰邏輯思維。
3、喜歡C
C是一種能發揮思維極限的語言。關於C的精神的一些方面可以被概述成短句如下:
相信程序員。
不要阻止程序員做那些需要去做的。
保持語言短小精幹。
一種方法做一個操作。
使得它運行的夠快,盡管它並不能保證將是可移植的。
4、喜歡底層開發,討厭vb類開發工具(並不是說vb不好)。
5、發展前景好,適合創業,不想自己要死了的時候還是一個工程師。
方法步驟:
1、基礎知識:
目的:能看懂硬體工作原理,但重點在嵌入式軟體,特別是操作系統級軟體,那將是我的優勢。
科目:數字電路、計算機組成原理、嵌入式微處理器結構。
匯編語言、C/C++、編譯原理、離散數學。
數據結構和演算法、操作系統、軟體工程、網路、資料庫。
方法:雖科目眾多,但都是較簡單的基礎,且大部分已掌握。不一定全學,可根據需要選修。
主攻書籍:the c++ programming language(一直沒時間讀)、數據結構-C2。
2、學習linux:
目的:深入掌握linux系統。
方法:使用linux—〉linxu系統編程開發—〉驅動開發和分析linux內核。先看深,那主講原理。看幾遍後,看情景分析,對照深看,兩本交叉,深是綱,情是目。剖析則是0.11版,適合學習。最後深入代碼。
主攻書籍:linux內核完全剖析、unix環境高級編程、深入理解linux內核、情景分析和源代。
3、學習嵌入式linux:
目的:掌握嵌入式處理器其及系統。
方法:(1)嵌入式微處理器結構與應用:直接arm原理及匯編即可,不要重復x86。
(2)嵌入式操作系統類:ucOS/II簡單,開源,可供入門。而後深入研究uClinux。
(3)必須有塊開發板(arm9以上),有條件可參加培訓(進步快,能認識些朋友)。
主攻書籍:毛德操的《嵌入式系統》及其他arm9手冊與arm匯編指令等。
4、深入學習:
A、數字圖像壓縮技術:主要是應掌握MPEG、mp3等編解碼演算法和技術。
B、通信協議及編程技術:TCP/IP協議、802.11,Bluetooth,GPRS、GSM、CDMA等。
2010-8-21 16:46 回復
122.90.173.* 2樓
C、網路與信息安全技術:如加密技術,數字證書CA等。
D、DSP技術:Digital Signal Process,DSP處理器通過硬體實現數字信號處理演算法。
說明:太多細節未說明,可根據實際情況調整。重點在於1、3,不必完全按照順序作。對於學習c++,理由是c++不只是一種語言,一種工具,她還是一種藝術,一種文化,一種哲學理念、但不是拿來炫耀得東西。對於linux內核,學習編程,讀一些優秀代碼也是有必要的。
注意: 要學會舉一反多,有強大的基礎,很多東西簡單看看就能會。想成為合格的程序員,前提是必須熟練至少一種編程語言,並具有良好的邏輯思維。一定要理論結合實踐。
不要一味鑽研技術,雖然擠出時間是很難做到的,但還是要留點餘地去完善其他的愛好,比如宇宙,素描、機械、管理,心理學、游戲、科幻電影。還有一些不願意做但必須要做的!
技術是通過編程編程在編程編出來的。永遠不要夢想一步登天,不要做浮躁的人,不要覺得路途漫上。而是要編程編程在編程,完了在編程,在編程!等機會來了在創業(不要相信有奇跡發生,盲目創業很難成功,即便成功了發展空間也不一定很大)。
嵌入式書籍推薦
Linux基礎
1、《Linux與Unix Shell 編程指南》
C語言基礎
1、《C Primer Plus,5th Edition》【美】Stephen Prata著
2、《The C Programming Language, 2nd Edition》【美】Brian W. Kernighan David M. Rithie(K & R)著
3、《Advanced Programming in the UNIX Environment,2nd Edition》(APUE)
4、《嵌入式Linux應用程序開發詳解》
Linux內核
1、《深入理解Linux內核》(第三版)
2、《Linux內核源代碼情景分析》毛德操 胡希明著
研發方向
1、《UNIX Network Programming》(UNP)
2、《TCP/IP詳解》
3、《Linux內核編程》
4、《Linux設備驅動開發》(LDD)
5、《Linux高級程序設計》 楊宗德著
硬體基礎
1、《ARM體系結構與編程》杜春雷著
2、S3C2410 Datasheet
英語基礎
1、《計算機與通信專業英語》
系統教程
1、《嵌入式系統――體系結構、編程與設計》
2、《嵌入式系統――採用公開源代碼和StrongARM/Xscale處理器》毛德操 胡希明著
3、《Building Embedded Linux Systems》
4、《嵌入式ARM系統原理與實例開發》 楊宗德著
理論基礎
1、《演算法導論》
2、《數據結構(C語言版)》
3、《計算機組織與體系結構?性能分析》
4、《深入理解計算機系統》【美】Randal E. Bryant David O''Hallaron著
5、《操作系統:精髓與設計原理》
6、《編譯原理》
7、《數據通信與計算機網路》
8、《數據壓縮原理與應用》
C語言書籍推薦
1. The C programming language 《C程序設計語言》
2. Pointers on C 《C和指針》
3. C traps and pitfalls 《C陷阱與缺陷》
4. Expert C Lanuage 《專家C編程》
5. Writing Clean Code -----Microsoft Techiniques for Developing Bug-free C Programs
《編程精粹--Microsoft 編寫優質無錯C程序秘訣》
6. Programming Embedded Systems in C and C++ 《嵌入式系統編程》
7.《C語言嵌入式系統編程修煉》
8.《高質量C++/C編程指南》林銳
盡可能多的編碼,要學好C,不能只注重C本身。演算法,架構方式等都很重要。
這里很多書其實是推薦而已,不必太在意,關鍵還是基礎,才是重中之重!!!
D. 學嵌入式C語言有哪些經典教材啊
我是個嵌入式程序員。
嵌入式開發分為驅動開發和應用開發。
驅動開發難度較高,除了精通嵌入式晶元工作原理(寄存器設定...),操作系統原理(存儲空間分配...等)外,還需要了解基本的數字電路的知識(端子電位...等)。
這部分主要用c語言和匯編,這種開發薪金較高,不是隨便上個培訓班就能勝任的。
嵌入式應用開發,其實基本已經和普通軟體開發沒什麼區別了,只是使用的工具不同,因為各種不同已經在驅動層和操作系統層屏蔽了,直接調用各種介面函數編寫程序。是在嵌入式驅動開發的基礎上做的進一步開發。
這部分用c\c++,java,c#都有,java多一些,因為java語言對不同平台間的兼容性較好,不管什麼系統,裝個java虛擬器就可以跑java程序。
早些年嵌入式開發指的都是嵌入式驅動開發,現在很多培訓班混淆視聽,把應用開發也歸類為嵌入式,會嵌入式應用開發的人一點都不缺乏。這也和市場需求有關,目前人才需求大部分都是嵌入式應用開發,國內很少有公司有財力和物力自己做驅動開發。
一個合格的嵌入式驅動開發程序員再怎麼也月薪上萬。
一個合格的嵌入式應用開發程序員最多四五千。
懂得應用開發的,根本不懂驅動開發,因為不懂硬體;懂得驅動開發的人輕松做應用開發,因為那些介面函數都是他們自己做的。
你真正要選擇的不是c語言還是java,而是驅動還是做應用。
做驅動絕對是有挑戰的。高投入,高回報。
E. 嵌入式C語言重點知識點
嵌入式C語言重點知識點
嵌入式LINUX
嵌入式Linux 是將日益流行的Linux操作系統進行裁剪修改,使之能在嵌入式計算機系統上運行的一種操作系統。Linux做嵌入式的優勢,首先,Linux是開放源代碼;其次,Linux的內核小、效率高,可以定製,其系統內核最小隻有約134KB;第三,Linux是免費的OS,Linux還有著嵌入式操作系統所需要的很多特色,突出的就是Linux適應於多種CPU和多種硬體平台而且性能穩定,裁剪性很好,開發和使用都很容易。同時,Linux內核的結構在網路方面是非常完整的,Linux對網路中最常用的TCP/IP協議有最完備的支持。提供了包括十兆、百兆、千兆的乙太網絡,以及無線網路,Token Ring(令牌環網)、光纖甚至衛星的支持。
移植步驟:
1.Bootloader的移植;
2.嵌入式Linux操作系統內核的移植;
3.嵌入式Linux操作系統根文件系統的創建;
4.電路板上外設Linux驅動程序的編寫。
WinCE
WinCE是微軟公司嵌入式、移動計算平台的基礎,它是一個開放的、可升級的32位嵌入式操作系統,是基於掌上型電腦類的電子設備操作系統,它是精簡的Windows 95,Win CE的圖形用戶界面相當出色。WinCE是從整體上為有限資源的平台設計的多線程、完整優先權、多任務的操作系統。它的模塊化設計允許它對於從掌上電腦到專用的工業控制器的用戶電子設備進行定製。操作系統的基本內核需要至少200K的ROM。
一般來說,一個WinCE系統包括四層結構:應用程序、WinCE內核映像、板級支持包(BSP)、硬體平台。而基本軟體平台則主要由WinCE系統內核映像(OS Image)和板卡支持包(BSP)兩部分組成。因為WinCE系統是一個軟硬體緊密結合的系統,因此即使CPU處理器相同,但是如果開發板上的外圍硬體不相同,這個時候還是需要修改BSP來完成一個新的BSP。因此換句話說,就是WinCE的移植過程主要是改寫BSP的過程。
Android
Android 是一個包括操作系統,中間件以及一些重要應用程序的專門針對移動設備的層次結構的軟體集。Android 作為一個完全開源的.操作系統,是由操作系統Linux、中間件以及核心應用程序組成的軟體棧。通過 android SDK 提供的 API 以及相應的開發工具, 程序員可以很方便的開發android平台上的應用程序。其整個系統由應用程序,應用程序框架,應用程序庫,Android運行庫,Linux內核(Linux Kernel)五個部分組成。Android操作系統內置了一部分應用程序, 包括電子郵件客戶端、SMS程序、日歷、地圖、瀏覽器、通訊錄以及其他的程序,值得一提的是這些所有的程序都是用java編寫的。
移植的主要的工作是驅動,硬體抽象層的移植。為了更好地理解和調試系統,也應該適當地了解上層對硬體抽象層的調用情況。
TinyOS
TinyOS是一個開源的嵌入式操作系統,它是由加州大學的伯利克分校開發出來的,主要應用於無線感測器網路方面。程序採用的是模塊化設計,所以它的程序核心往往都很小,一般來說核心代碼和數據大概在400 Bytes左右,能夠突破感測器存儲資源少的限制。TinyOS提供一系列可重用的組件,一個應用程序可以通過連接配置文件(A Wiring Specification)將各種組件連接起來,以完成它所需要的功能。
嵌入式實時操作系統(RTOS)
在工業控制、 軍事設備、航空航天等領域對系統的響應時間有苛刻的要求,這就需要使用實時系統。當外界事件或數據產生時,能夠接受並以足夠快的速度予以處理,其處理的結果又能在規定的時間之內來控制生產過程或對處理系統作出快速響應,並控制所有實時任務協調一致運行的嵌入式操作系統。故對嵌入式實時操作系統的理解應該建立在對嵌入式系統的理解之上加入對響應時間的要求。
FreeRTOS
FreeRTOS是一個迷你操作系統內核的小型嵌入式系統。作為一個輕量級的操作系統,功能包括:任務管理、時間管理、信號量、消息隊列、內存管理、記錄功能等,可基本滿足較小系統的需要。FreeRTOS任務可選擇是否共享堆棧,並且沒有任務數限制,多個任務可以分配相同的優先權。相同優先順序任務的輪轉調度,同時可設成可剝奪內核或不可剝奪內核。
FreeRTOS 的移植主要需要改寫如下三個文件。
1.portmacro.h
2.port.c
3. port.asm
μTenux
μTenux基於ARM微控制器平台,對uT最適用於ARM Cortex M0-M4系列的微控制器,代碼開源、免費,是一個功能強大的搶占式實時多任務操作系統。μTenux除具有實時嵌入式操作系統的一般特性:可移植性,可固化,可裁剪等特性以外,它還具有如下優點:
(1)微內核。無MMU, ROM/RAM佔用量小,所佔ROM最大60KB,最小10KB;RAM最大12KB,最小2KB;
(2)開源免費;
(3)支持所有32位ARM7/9和Cortex M系列的微控制器;
(4)可配置多達到256個任務以及140個任務優先順序;
(5)有良好的商業支持, T-Engine論壇進行總的維護。
移植主要包括:晶元系統時鍾移植,外設移植和通用輸出/輸入埠的移植以及看門狗模塊移植。由於考慮到內核代碼的重要性以及其在整個移植中的重要意義,且為了整個系統有更好的實時性,可選用匯編語言編寫操作系統的啟動代碼。
VxWorks
VxWorks系統提供多處理器間和任務間高效的信號燈、消息隊列、管道、網路透明的套接字。實時系統的另一關鍵特性是硬體中斷處理。為了獲得最快速可靠的中斷響應,VxWorks系統的中斷服務程序ISR有自己的上下文。VxWorks實時操作系統由400多個相對獨立的、短小精煉的目標模塊組成,用戶可根據需要選擇適當模塊來裁剪和配置系統,這有效地保證了系統的安全性和可靠性。系統的鏈接器可按應用的需要自動鏈接一些目標模塊。這樣,通過目標模塊之間的按需組合,可得到許多滿足功能需求的應用。
移植過程可以參考網路上一些BSP代碼,BSP的英文全稱為board support package,即板級支持包,它的作用是針對特殊的硬體平台,為VxWorks內核提供操作的介面。
μClinux
嵌入式Linux作為一個開放源代碼的操作系統,以價格低廉、功能強大又易移植的特性正在被廣泛應用,μClinux是專門針對沒有MMU的處理器而設計的嵌入式Linux,非常適合中低端嵌入式系統的需求。 在GNU通用公共許可證的授權下,μClinux操作系統的用戶可以使用幾乎所有Linux的API函數,不會因為沒有內存管理單元MMU而受到影響;而且,μClinux在標準的Linux基礎上進行了適當的裁剪和優化,形成了一個高度優化的、代碼緊湊的嵌入式Linux,體積小了,但是仍然保留了Linux的大多數的優點,比如穩定性好、強大的網路功能、良好的可移植性、完備的文件系統支持功能、以及標准豐富的應用程序介面API等,可以支持類似ARM7TDMI等類型多的小巧玲瓏的中央處理器。
eCos
eCos中文翻譯為嵌入式可配置操作系統或嵌入式可配置實時操作系統。適合於深度嵌入式應用,主要應用對象包括消費電子、電信、車載設備、手持設備以及其他一些低成本和攜帶型應用。eCos是一種開發源代碼軟體,無任何版權費用。 eCos最大的特點是模塊化,內核可配置。如果說嵌入式Linux太龐大了,那麼eCos可能就能夠滿足要求。它是一個針對16位、32位和64位處理器的可移植開放源代碼的嵌入式RTOS。和嵌入式Linux不同,它是由專門設計嵌入式系統的工作組設計的。eCos具有相當豐富的特性和一個配置工具,後者能夠讓你選取你所需要的特性。
eCos的軟體分了若乾的模塊,移植工作主要在他的hal層進行,所謂hal(硬體抽象層)就是把和硬體相關的軟體湊到一起。
μC/OS-II
μC/OS-II是一個完整的、可移植、可固化、可裁剪的佔先式實時多任務內核。μC/OS-II絕大部分的代碼是用ANSI的C語言編寫的,包含一小部分匯編代碼,使之可供不同架構的微處理器使用。其結構小巧簡潔且支持搶占式的多任務調度與管理。此實時操作系統管理任務數多達64個,且提供內部程序存儲器管理、系統運行時間管理、多任務實時調度與管理等功能。由於它的作者佔用和保留了8個任務,所以留給用戶應用程序最多可有56個任務。賦予各個任務的優先順序必須是不相同的。這意味著μC/OS-II不支持時間片輪轉調度法。μC/OS-II為每個任務設置獨立的堆棧空間,可以快速實現任務切換。
將μC/OS-II操作系統移植到目標處理器上,需要從硬體和軟體兩方面來考慮。硬體方面,目標處理器需滿足以下條件:
①處理器的C編譯器能產生可重入代碼;
②用C語言可以開/關中斷;
③處理器支持中斷,並且能夠產生定時中斷(通常在10~1000 Hz之間);
④處理器能夠支持容納一定量數據的硬體堆棧;
⑤處理器有將堆棧指針和其他寄存器讀出和存儲到堆棧或內存中的指令。
軟體方面,主要是一些與處理器相關的代碼移植,其分布在OS_CPU.H、OS_CPU_C.C和OS_CPU_A.ASM這3個不同的文件中。
F. 嵌入式開發—C語言面試題
嵌入式開發—C語言面試題
隨著醫療電子、智能家居、物流管理和電力控制等方面的不斷風靡,嵌入式系統利用自身積累的底蘊經驗,重視和把握這個機會,想辦法在已經成熟的平台和產品基礎上與應用感測單元的結合,擴展物聯和感知的支持能力,發掘某種領域物聯網應用。下面是關於嵌入式開發—C語言面試題,希望大家認真閱讀!
1. 用預處理指令#define 聲明一個常數,用以表明1年中有多少秒(忽略閏年問題)
#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL
我在這想看到幾件事情:
1). #define 語法的基本知識(例如:不能以分號結束,括弧的使用,等等)
2). 懂得預處理器將為你計算常數表達式的值,因此,直接寫出你是如何計算一年中有多少秒而不是計算出實際的值,是更清晰而沒有代價的。
3). 意識到這個表達式將使一個16位機的整型數溢出-因此要用到長整型符號L,告訴編譯器這個常數是的長整型數。
4). 如果你在你的表達式中用到UL(表示無符號長整型),那麼你有了一個好的起點。記住,第一印象很重要。
2. 寫一個“標准”宏MIN,這個宏輸入兩個參數並返回較小的一個。
#define MIN(A,B) ((A) <= (B) (A) : ))
這個測試是為下面的目的而設的:
1). 標識#define在宏中應用的基本知識。這是很重要的,因為直到嵌入(inline)操作符變為標准C的一部分,宏是方便產生嵌入代碼的唯一方法,對於嵌入式系統來說,為了能達到要求的性能,嵌入代碼經常是必須的方法。
2). 三重條件操作符的知識。這個操作符存在C語言中的原因是它使得編譯器能產生比if-then-else更優化的代碼,了解這個用法是很重要的。
3). 懂得在宏中小心地把參數用括弧括起來
4). 我也用這個問題開始討論宏的副作用,例如:當你寫下面的代碼時會發生什麼事?
least = MIN(*p++, b);
3. 預處理器標識#error的目的是什麼?
如果你不知道答案,請看參考文獻1。這問題對區分一個正常的伙計和一個書獃子是很有用的。只有書獃子才會讀C語言課本的附錄去找出象這種
問題的答案。當然如果你不是在找一個書獃子,那麼應試者最好希望自己不要知道答案。
死循環(Infinite loops)
4. 嵌入式系統中經常要用到無限循環,你怎麼樣用C編寫死循環呢?
這個問題用幾個解決方案。我首選的方案是:
while(1) { }
一些程序員更喜歡如下方案:
for(;;) { }
這個實現方式讓我為難,因為這個語法沒有確切表達到底怎麼回事。如果一個應試者給出這個作為方案,我將用這個作為一個機會去探究他們這樣做的
基本原理。如果他們的基本答案是:“我被教著這樣做,但從沒有想到過為什麼。”這會給我留下一個壞印象。
第三個方案是用 goto
Loop:
...
goto Loop;
應試者如給出上面的方案,這說明或者他是一個匯編語言程序員(這也許是好事)或者他是一個想進入新領域的BASIC/FORTRAN程序員。
數據聲明(Data declarations)
5. 用變數a給出下面的定義
a) 一個整型數(An integer)
b) 一個指向整型數的指針(A pointer to an integer)
c) 一個指向指針的的指針,它指向的指針是指向一個整型數(A pointer to a pointer to an integer)
d) 一個有10個整型數的數組(An array of 10 integers)
e) 一個有10個指針的數組,該指針是指向一個整型數的(An array of 10 pointers to integers)
f) 一個指向有10個整型數數組的指針(A pointer to an array of 10 integers)
g) 一個指向函數的指針,該函數有一個整型參數並返回一個整型數(A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer)
h) 一個有10個指針的數組,該指針指向一個函數,該函數有一個整型參數並返回一個整型數( An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer )
答案是:
a) int a; // An integer
b) int *a; // A pointer to an integer
c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer
d) int a[10]; // An array of 10 integers
e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers
f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers
g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer
h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an integer
人們經常聲稱這里有幾個問題是那種要翻一下書才能回答的問題,我同意這種說法。當我寫這篇文章時,為了確定語法的正確性,我的確查了一下書。
但是當我被面試的時候,我期望被問到這個問題(或者相近的問題)。因為在被面試的這段時間里,我確定我知道這個問題的答案。應試者如果不知道
所有的答案(或至少大部分答案),那麼也就沒有為這次面試做准備,如果該面試者沒有為這次面試做准備,那麼他又能為什麼出准備呢?
Static
6. 關鍵字static的作用是什麼?
這個簡單的問題很少有人能回答完全。在C語言中,關鍵字static有三個明顯的作用:
1). 在函數體,一個被聲明為靜態的變數在這一函數被調用過程中維持其值不變。
2). 在模塊內(但在函數體外),一個被聲明為靜態的變數可以被模塊內所用函數訪問,但不能被模塊外其它函數訪問。它是一個本地的全局變數。
3). 在模塊內,一個被聲明為靜態的函數只可被這一模塊內的其它函數調用。那就是,這個函數被限制在聲明它的模塊的本地范圍內使用。
大多數應試者能正確回答第一部分,一部分能正確回答第二部分,同是很少的人能懂得第三部分。這是一個應試者的嚴重的缺點,因為他顯然不懂得本地化數據和代碼范圍的好處和重要性。
Const
7.關鍵字const是什麼含意?
我只要一聽到被面試者說:“const意味著常數”,我就知道我正在和一個業余者打交道。去年Dan Saks已經在他的文章里完全概括了const的所有用法,因此ESP(譯者:Embedded Systems Programming)的每一位讀者應該非常熟悉const能做什麼和不能做什麼.
如果你從沒有讀到那篇文章,只要能說出const意味著“只讀”就可以了。盡管這個答案不是完全的答案,但我接受它作為一個正確的答案。(如果你想知道更詳細的答案,仔細讀一下Saks的文章吧。)如果應試者能正確回答這個問題,我將問他一個附加的問題:下面的聲明都是什麼意思?
const int a;
int const a;
const int *a;
int * const a;
int const * a const;
前兩個的作用是一樣,a是一個常整型數。第三個意味著a是一個指向常整型數的指針(也就是,整型數是不可修改的,但指針可以)。第四個意思a是一個指向整型數的常指針(也就是說,指針指向的整型數是可以修改的,但指針是不可修改的)。最後一個意味著a是一個指向常整型數的常指針(也就是說,指針指向的整型數是不可修改的,同時指針也是不可修改的)。如果應試者能正確回答這些問題,那麼他就給我留下了一個好印象。順帶提一句,也許你可能會問,即使不用關鍵字 const,也還是能很容易寫出功能正確的程序,那麼我為什麼還要如此看重關鍵字const呢?我也如下的幾下理由:
1). 關鍵字const的作用是為給讀你代碼的人傳達非常有用的信息,實際上,聲明一個參數為常量是為了告訴了用戶這個參數的應用目的。如果你曾花很多時間清理其它人留下的垃圾,你就會很快學會感謝這點多餘的信息。(當然,懂得用const的程序員很少會留下的垃圾讓別人來清理的。)
2). 通過給優化器一些附加的信息,使用關鍵字const也許能產生更緊湊的代碼。
3). 合理地使用關鍵字const可以使編譯器很自然地保護那些不希望被改變的參數,防止其被無意的代碼修改。簡而言之,這樣可以減少bug的出現。
Volatile
8. 關鍵字volatile有什麼含意 並給出三個不同的例子。
一個定義為volatile的變數是說這變數可能會被意想不到地改變,這樣,編譯器就不會去假設這個變數的值了。精確地說就是,優化器在用到這個變數時必須每次都小心地重新讀取這個變數的值,而不是使用保存在寄存器里的備份。下面是volatile變數的幾個例子:
1). 並行設備的硬體寄存器(如:狀態寄存器)
2). 一個中斷服務子程序中會訪問到的非自動變數(Non-automatic variables)
3). 多線程應用中被幾個任務共享的變數
回答不出這個問題的人是不會被僱傭的。我認為這是區分C程序員和嵌入式系統程序員的最基本的問題。嵌入式系統程序員經常同硬體、中斷、RTOS等等打交道,所用這些都要求volatile變數。不懂得volatile內容將會帶來災難。
假設被面試者正確地回答了這是問題(嗯,懷疑這否會是這樣),我將稍微深究一下,看一下這傢伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。
1). 一個參數既可以是const還可以是volatile嗎?解釋為什麼。
2). 一個指針可以是volatile 嗎?解釋為什麼。
3). 下面的函數有什麼錯誤:
int square(volatile int *ptr)
{ return *ptr * *ptr;
} 下面是答案:
1). 是的。一個例子是只讀的狀態寄存器。它是volatile因為它可能被意想不到地改變。它是const因為程序不應該試圖去修改它。
2). 是的。盡管這並不很常見。一個例子是當一個中服務子程序修該一個指向一個buffer的指針時。
3). 這段代碼的有個惡作劇。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方,但是,由於*ptr指向一個volatile型參數,編譯器將產生類似下面的代碼:
int square(volatile int *ptr)
{ int a,b;
a = *ptr;
b = *ptr;
return a * b;
} 由於*ptr的值可能被意想不到地該變,因此a和b可能是不同的。結果,這段代碼可能返不是你所期望的平方值!正確的代碼如下:
long square(volatile int *ptr)
{ int a;
a = *ptr;
return a * a;
}
位操作(Bit manipulation)
9. 嵌入式系統總是要用戶對變數或寄存器進行位操作。給定一個整型變數a,寫兩段代碼,第一個設置a的bit 3,第二個清除a 的bit 3。在以上兩個操作中,要保持其它位不變。
對這個問題有三種基本的反應
1). 不知道如何下手。該被面者從沒做過任何嵌入式系統的工作。
2). 用bit fields。Bit fields是被扔到C語言死角的東西,它保證你的代碼在不同編譯器之間是不可移植的,同時也保證了的你的代碼是不可重用的。我最近不幸看到 Infineon為其較復雜的通信晶元寫的驅動程序,它用到了bit fields因此完全對我無用,因為我的編譯器用其它的方式來實現bit fields的。從道德講:永遠不要讓一個非嵌入式的傢伙粘實際硬體的邊。
3). 用 #defines 和 bit masks 操作。這是一個有極高可移植性的方法,是應該被用到的方法。最佳的解決方案如下:
#define BIT3 (0x1<<3)
static int a;
void set_bit3(void)
{ a |= BIT3;
} void clear_bit3(void)
{ a &= ~BIT3;
} 一些人喜歡為設置和清除值而定義一個掩碼同時定義一些說明常數,這也是可以接受的。我希望看到幾個要點:說明常數、|=和&=~操作。
10. 嵌入式系統經常具有要求程序員去訪問某特定的內存位置的特點。在某工程中,要求設置一絕對地址為0x67a9的整型變數的值為0xaa66。編譯器是一個純粹的ANSI編譯器。寫代碼去完成這一任務。
這一問題測試你是否知道為了訪問一絕對地址把一個整型數強制轉換(typecast)為一指針是合法的。這一問題的實現方式隨著個人風格不同而不同。典型的類似代碼如下:
int *ptr;
ptr = (int *)0x67a9;
*ptr = 0xaa55;
一個較晦澀的方法是:
*(int * const)(0x67a9) = 0xaa55;
即使你的.品味更接近第二種方案,但我建議你在面試時使用第一種方案。
中斷(Interrupts)
11. 中斷是嵌入式系統中重要的組成部分,這導致了很多編譯開發商提供一種擴展—讓標准C支持中斷。具代表事實是,產生了一個新的關鍵字 __interrupt。下面的代碼就使用了__interrupt關鍵字去定義了一個中斷服務子程序(ISR),請評論一下這段代碼的。
__interrupt double compute_area (double radius)
{ double area = PI * radius * radius;
printf(" Area = %f", area);
return area;
}
這個函數有太多的錯誤了,以至讓人不知從何說起了:
1). ISR 不能返回一個值。如果你不懂這個,那麼你不會被僱用的。
2). ISR 不能傳遞參數。如果你沒有看到這一點,你被僱用的機會等同第一項。
3). 在許多的處理器/編譯器中,浮點一般都是不可重入的。有些處理器/編譯器需要讓額處的寄存器入棧,有些處理器/編譯器就是不允許在ISR中做浮點運算。此外,ISR應該是短而有效率的,在ISR中做浮點運算是不明智的。
4). 與第三點一脈相承,printf()經常有重入和性能上的問題。如果你丟掉了第三和第四點,我不會太為難你的。不用說,如果你能得到後兩點,那麼你的被僱用前景越來越光明了。
代碼例子(Code examples)
12 . 下面的代碼輸出是什麼,為什麼?
void foo(void)
{ unsigned int a = 6;
int b = -20;
(a+b > 6) puts("> 6") : puts("<= 6");
}
這個問題測試你是否懂得C語言中的整數自動轉換原則,我發現有些開發者懂得極少這些東西。不管如何,這無符號整型問題的答案是輸出是“>6”。原因是當表達式中存在有符號類型和無符號類型時所有的操作數都自動轉換為無符號類型。因此-20變成了一個非常大的正整數,所以該表達式計算出的結果大於6。這一點對於應當頻繁用到無符號數據類型的嵌入式系統來說是豐常重要的。如果你答錯了這個問題,你也就到了得不到這份工作的邊緣。
13. 評價下面的代碼片斷:
unsigned int zero = 0;
unsigned int compzero = 0xFFFF;
/*1's complement of zero */
對於一個int型不是16位的處理器為說,上面的代碼是不正確的。應編寫如下:
unsigned int compzero = ~0;
這一問題真正能揭露出應試者是否懂得處理器字長的重要性。在我的經驗里,好的嵌入式程序員非常准確地明白硬體的細節和它的局限,然而PC機程序往往把硬體作為一個無法避免的煩惱。
到了這個階段,應試者或者完全垂頭喪氣了或者信心滿滿志在必得。如果顯然應試者不是很好,那麼這個測試就在這里結束了。但如果顯然應試者做得不錯,那麼我就扔出下面的追加問題,這些問題是比較難的,我想僅僅非常優秀的應試者能做得不錯。提出這些問題,我希望更多看到應試者應付問題的方法,而不是答案。不管如何,你就當是這個娛樂吧…
動態內存分配(Dynamic memory allocation)
14. 盡管不像非嵌入式計算機那麼常見,嵌入式系統還是有從堆(heap)中動態分配內存的過程的。那麼嵌入式系統中,動態分配內存可能發生的問題是什麼?
這里,我期望應試者能提到內存碎片,碎片收集的問題,變數的持行時間等等。這個主題已經在ESP雜志中被廣泛地討論過了(主要是 P.J. Plauger, 他的解釋遠遠超過我這里能提到的任何解釋),所有回過頭看一下這些雜志吧!讓應試者進入一種虛假的安全感覺後,我拿出這么一個小節目:下面的代碼片段的輸出是什麼,為什麼?
char *ptr;
if ((ptr = (char *)malloc(0)) == NULL)
puts("Got a null pointer");
else
puts("Got a valid pointer");
這是一個有趣的問題。最近在我的一個同事不經意把0值傳給了函數malloc,得到了一個合法的指針之後,我才想到這個問題。這就是上面的代碼,該代碼的輸出是“Got a valid pointer”。我用這個來開始討論這樣的一問題,看看被面試者是否想到庫常式這樣做是正確。得到正確的答案固然重要,但解決問題的方法和你做決定的基本原理更重要些。
Typedef
15. Typedef 在C語言中頻繁用以聲明一個已經存在的數據類型的同義字。也可以用預處理器做類似的事。例如,思考一下下面的例子:
#define dPS struct s *
typedef struct s * tPS;
以上兩種情況的意圖都是要定義dPS 和 tPS 作為一個指向結構s指針。哪種方法更好呢?(如果有的話)為什麼?
這是一個非常微妙的問題,任何人答對這個問題(正當的原因)是應當被恭喜的。答案是:typedef更好。思考下面的例子:
dPS p1,p2;
tPS p3,p4;
第一個擴展為
struct s * p1, p2;
上面的代碼定義p1為一個指向結構的指,p2為一個實際的結構,這也許不是你想要的。第二個例子正確地定義了p3 和p4 兩個指針。
晦澀的語法
16. C語言同意一些令人震驚的結構,下面的結構是合法的嗎,如果是它做些什麼?
int a = 5, b = 7, c;
c = a+++b;
這個問題將做為這個測驗的一個愉快的結尾。不管你相不相信,上面的例子是完全合乎語法的。問題是編譯器如何處理它?水平不高的編譯作者實際上會爭論這個問題,根據最處理原則,編譯器應當能處理盡可能所有合法的用法。因此,上面的代碼被處理成:
c = a++ + b;
因此, 這段代碼持行後a = 6, b = 7, c = 12。
如果你知道答案,或猜出正確答案,做得好。如果你不知道答案,我也不把這個當作問題。我發現這個問題的最大好處是:這是一個關於代碼編寫風格,代碼的可讀性,代碼的可修改性的好的話題
What will print out?
main()
{ char *p1=“name”;
char *p2;
p2=(char*)malloc(20);
memset (p2, 0, 20);
while(*p2++ = *p1++);
printf(“%sn”,p2);
}
Answer:empty string.
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ int x=20,y=35;
x=y++ + x++;
y= ++y + ++x;
printf(“%d%dn”,x,y);
}
Answer : 5794
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ int x=5;
printf(“%d,%d,%dn”,x,x< <2,x>>2);
}
Answer: 5,20,1
What will be printed as the result of the operation below:
#define swap(a,b) a=a+b;b=a-b;a=a-b;
void main()
{ int x=5, y=10;
swap (x,y);
printf(“%d %dn”,x,y);
swap2(x,y);
printf(“%d %dn”,x,y);
}
int swap2(int a, int b)
{ int temp;
temp=a;
b=a;
a=temp;
return 0;
}
Answer: 10, 5
10, 5
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ char *ptr = ” Cisco Systems”;
*ptr++; printf(“%sn”,ptr);
ptr++;
printf(“%sn”,ptr);
}
Answer:Cisco Systems
isco systems
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ char s1[]=“Cisco”;
char s2[]= “systems”;
printf(“%s”,s1);
} Answer: Cisco
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ char *p1;
char *p2;
p1=(char *)malloc(25);
p2=(char *)malloc(25);
strcpy(p1,”Cisco”);
strcpy(p2,“systems”);
strcat(p1,p2);
printf(“%s”,p1);
}
Answer: Ciscosystems
The following variable is available in file1.c, who can access it?:
static int average;
Answer: all the functions in the file1.c can access the variable.
WHat will be the result of the following code?
#define TRUE 0 // some code
while(TRUE)
{
// some code
}
Answer: This will not go into the loop as TRUE is defined as 0.
What will be printed as the result of the operation below:
int x;
int modifyvalue()
{ return(x+=10);
} int changevalue(int x)
{ return(x+=1);
}
void main()
{ int x=10;
x++;
changevalue(x);
x++;
modifyvalue();
printf("First output:%dn",x);
x++;
changevalue(x);
printf("Second output:%dn",x);
modifyvalue();
printf("Third output:%dn",x);
}
Answer: 12 , 13 , 13
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ int x=10, y=15;
x = x++;
y = ++y;
printf(“%d %dn”,x,y);
}
Answer: 11, 16
What will be printed as the result of the operation below:
main()
{ int a=0;
if(a==0)
printf(“Cisco Systemsn”);
printf(“Cisco Systemsn”);
}
Answer: Two lines with “Cisco Systems” will be printed.
;