为不同目标 MCU 开发 C/C++ 代码之间的区别 [关闭]答案

【问题标题】：Difference between developing C/C++ code for different target MCUs [closed]为不同目标 MCU 开发 C/C++ 代码之间的区别 [关闭]
【发布时间】：2018-05-18 20:22:04
【问题描述】：

我在很多嵌入式开发人员职位的职位描述中看到，例如要求具备 ARM 微控制器上的嵌入式 C 编程知识。

我不太清楚的是，了解为特定 ARM 处理器开发 C 的知识与为 PowerPC 或其他类型的处理器开发 C 有什么区别。使用 C 开发，我们从将要编译的实际指令和架构中抽象出来，那么为什么它真的很重要呢？

我猜想了解嵌入式开发知识、了解内存限制等很重要，而实际的目标处理器并不重要。例如，一个为 PowerPC MCU 编写代码多年的开发人员难道不能与为基于 ARM 或其他类型的 MCU 的代码开发一样出色吗？

也许我在这里遗漏了一些明显的东西。请有人举例说明为一种类型的处理器和另一种类型的处理器编写 C/C++ 代码之间可能存在的一些主要区别。谢谢

【问题讨论】：

一方面，不同的 MCU 会有不同的板载组件，例如定时器、GPIO、UART 等，并且使用这些东西会因 MCU 而异。使用新的微控制器时，需要大量研究数据表。
好的，好点。特定算法的执行速度也可能不同？
@Engineer999 如果算法设计得当，这应该无关紧要。特定于硬件的优化应该由编译器很好地处理。
其中一定比例是通用的，语言本身。但是通过指定一个目标，他们可能会无缘无故地这样做和/或他们这样做是为了解决出现的非通用语言问题、工具、处理器细微差别以及与该工作级别相关的其他非语言问题.为什么不直接问这些公司他们在寻找什么？
如果您特别关注微控制器，那么大部分工作都与 C/C++ 无关，而是与硬件有关。

标签： c++ c arm microcontroller powerpc

【解决方案1】：

你写的都是关于 Linux 和内核的，但 99% 的嵌入式工作都是纯裸机的。因此，核心和外围的知识是必不可少的。

在大多数情况下，在 Linux 程序员学习如何对裸机进行编程之前，他们是毫无用处的。

而这个时间需要花费你的雇主的钱。

【讨论】：

所有的水壶、洗衣机等 rtc，大多数汽车、航空电子设备......都是纯裸机。或者裸机 + rtos（与传统的不一样）。
电话妻子没有嵌入，因为它们是独立设备。使用这种逻辑 PC 计算机和 CRAY 超级计算机也是嵌入式设备。

【解决方案2】：

像往常一样，这取决于。

如果您打算在深度 C 级别进行开发，最好了解架构，以便根据速度或/和内存（数据总线大小、每时钟指令等）优化您的代码.

如果您要进行更深层次的开发，这是必须的（如果我们正在谈论 ARM 及其 thumb、thumb2 和 ARM ......这太疯狂了）。

此外，每个架构都因为遗留原因或为了让我们的生活更美好，增加了一些技巧。例如，ARM PC 指向下一条要执行的指令之后的指令，这在 PowerPC 或 RH850 等中是完全不同的。

除此之外（我的意思是，高于或接近于操作系统），编译器过去比我们更好，但无论如何，很高兴知道它是如何工作的（而且肯定会使调试更容易）

【讨论】：

【解决方案3】：

答案是肯定的和否定的。

如果工作更多与应用相关，那么 MCU 特定知识将无济于事
如果软件开发是在内核/BSP/驱动程序或硬件相关的，那么对 MCU/CPU 硬件的了解是至关重要的。

请详细查看职位描述以了解预期的工作类型。

【讨论】：

谢谢。如果开发是在内核级别，那么为什么了解 MCU/CPU 至关重要？
大多数情况下，如果他们正在寻找嵌入式开发人员，那么没有内核......您的代码是整个事情的入口点......并且是唯一运行的东西
@Engineer999 在内核的大部分部分进行编程时，尤其是在编写设备驱动程序时，了解硬件及其工作是必不可少的。
如果你有一个操作系统，那就是将硬件抽象一点。但是在“内核级别”，您仍然需要知道如何为特定硬件编写驱动程序和东西。
如果你有一个操作系统并且那个操作系统是 Linux 内核，那么一定要使用 C。

【解决方案4】：

好吧，我自己没有编写任何 ARM 代码，但我认为 ARM 特定的体验将是（无特定顺序）：

具有 ARM 特定工具链（尤其是该工具链的非标准部分、专有软件等）的经验
了解 ARM 而不是 Intel 机器上提供了哪些相关库，以及它们的 ARM 版本是否足够高性能、足够稳定等。
了解某些编码模式在编译为 ARM 机器代码时的外观，因此对有关低级实现的某些选择具有良好的判断力。
能够在必要时编写内联 ARM 程序集
了解 ARM 系统的缓存布局
能够估计/预测代码的功耗经济性，而不仅仅是其性能（因为 ARM 处理器有时更关心这一点）。

【讨论】：

我将添加特定的 ARM 操作模式 - SVC、USR、IRQ、FIQ。一些 ARM 嵌入了 TrustZone 技术。当然，熟悉特定的 MCU/CPU 也很重要，因为基于 ARM 的处理器本身就非常不同。是的，调试。如果不熟悉 ARM 寄存器，就很难调试经常发生的不同异常。
如果我们讨论与应用处理器完全不同的 uC，再加上外围设备知识