1992年，那是一个春天，有一位老人，在中国的南海边写下诗篇，其心也比金坚，其字也动人心弦，其中有云：一手抓经济建设，一手抓精神文明建设，两手都要抓，两手都要硬。多年下来，勤劳、务实的中国人民在邓公嘱托之下，聚精会神搞建设，全心全意谋发展，在大力发展经济、满足人民对物质生活的美好期待之余，也以各种低俗网络小说、无脑商业大片、娱乐至上的各大卫视节目丰富着人们的精神生活。除了国家和社会的发展，两手都要抓，两手都要硬的原则也以其颇合“中庸之道”，在各个领域发挥着重要的指导作用，比如笔者，就在多年职业生涯的风风雨雨中，悟出想干好嵌入式软件工程师，软件、硬件两手都要硬的经验体会。

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硬件搭台 软件唱戏

嵌入式软件开发和PC软件开发多有不同，究其根源，个中区别主要归因于硬件平台的差异。在Wintel联盟多年的绞杀下，PC软件就一个硬件平台，无论多么花哨的PC软件，也都只是在x86这个大观园中打转悠。多年来用情专一，两两不相生厌，洒家也是颇为佩服PC软件工程师的。不过嵌入式软件就不同了，且看嵌入式系统的定义：

“以应用为中心、以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。”

可以说，嵌入式系统是硬件搭台，软件唱戏，软件和硬件面向特定应用，高度可定制，同时也高度融合，正所谓我中有你、你中有我，你侬我侬、水乳交融。硬件搭不好，软件跑不了，所以在开发软件之前一般要先调好电路，好似把舞台搭好一般。软件不能跑，硬件瞪眼了，没有功能的硬件就是女娲娘娘手中的小泥人，软件就好像那一口仙气，没有这口仙气，硬件的世界就是天地玄黄、宇宙洪荒，女娲娘娘吹了这口仙气，硬件的世界才大梦初醒，挥洒张扬。

搭帮结伙 地老天荒

据说恋爱中的情侣、婚姻中的两口子都有那么几天，疯狂地想要掐死对方，情绪过去，又会牵起手共同走向前方。其实，在日常开发工作中，嵌入式硬件工程师和软件工程师有时也会吵得不可开交，大有不共戴天之势，洒家多年工作生涯，一向以和为贵，有时也会失了方寸吼上一番，但是，好在嵌入式工程师是世界上最单纯、最可爱的群体，心地单纯的软件工程师和硬件工程师大多数时间都是举案齐眉、卿卿我我，并在多年的磨合中更加合作默契，心心相印。

软件工程师和硬件工程师之间的合作就像搭帮结伙，一起说相声。相声演员经常把一句话挂在嘴边：“三分逗，七分捧”，但是据说分账时又会没皮没脸地四六开（逗哏拿六成，捧哏拿四成），在嵌入式这个行业也有一个不成文的说法，硬件和软件三七开，更有甚者（肯定是一小撮自大过头的软件工程师）认为软件能占到80%的工作量。洒家并不赞同这种歧视性的分法。世尊当年于菩提树下，夜瞩明星，悟道成佛，初成正觉已，叹曰：“奇哉，一切众生皆有如来智慧德相，但以妄想、分别、执着不能证得。”人呐，本来可享受无边清凉，却因为头上安头、妄生分别，轮回于热恼之中不可自拔。

可是话说回来，做为道道地地的凡夫众生，做为一名略懂硬件但专职干软件的嵌入式软件工程师，我还是要站在自己这个小群体中分别一番的。

嵌入式软件工程师是一个光荣而神圣的角色，他单纯而内敛，视名利如浮云，在日复一日的编码中挥洒青春和热血。他使出浑身解数，将代码捧于掌心，精加工，细打磨，为的只是让寿命周期长的系统能够经受住岁月的洗礼，而依然光芒绽放。也许在日常生活中他老实巴交、呆板木讷，也许在社会交际中他懵懵懂懂、进退失措，但是，他是一个高尚的人，一个脱离了低级趣味的人，一个愿意把爱播撒到代码的天地中自得其乐的“大写的人”。

当然，物有千差万别，人分三六九等，出色的工程师总是凤毛麟角，可遇而不可求。对于嵌入式软件工程师来说，窃以为，想要跻身于优秀之列，他对硬件的了解程度至少需要达到半个硬件工程师的水平。

半个硬件工程师

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？

一来是软硬结合，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？

二来是方便定位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。

三来，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？

后记

在嵌入式软件工程师的培养过程中，先搞个一两年硬件是很有必要的，笔者当年走的就是这么个路子，现如今虽然水平一般，但是相比较而言，还是比那些“纯软”的工程师多了几分优势，主要体现在出了问题，思路更加开阔一些，不会把嫌疑仅仅局限在代码上。反过来，其实硬件工程师也要多多少少懂些软件，不能只会连线，而要略微考虑一下功能的具体实现。比如进行输入捕捉时，只顾及走线便利，随便接到MCU的IO口上，而不是专用的输入捕捉模块上，还不得把软件工程师逼疯喽？当然，闻道有先后，术业有专攻，也不是非得软硬精通，只需要互相略懂，工作就会轻松愉快很多了！