嵌入式系统设计与开发概述
嵌入式专业学什么，实际上是一门涵盖硬件、软件和电气工程等多个领域的综合学科。它不仅要掌握传统的计算机科学知识，还需要深入了解电子电路、微控制器程序设计、实时操作系统以及用户界面等方面。这门专业是指那些专门用来控制或管理某些特定设备或系统的计算机程序及其相关技术。
硬件基础
嵌入式系统设计从硬件层面开始，首先需要了解各种微处理器和微控制器（MCU）的原理及应用。这些小巧而强大的芯片在汽车电子、家用电器中广泛使用，它们可以执行复杂的任务，如数据处理和存储，同时还能直接接口到外部传感器和执行动作装置。学习过程中会涉及到数字逻辑、模拟电路以及信号处理等内容，这些都是构建一个可靠、高效的嵌入式平台所必需的。
嵌入式软件编程
除了硬件知识，嵌입仕专业学生也必须精通C语言或者其他高级语言如C++，因为这些语言是现代微控制器编程中的标准工具。在课程中，你将学习如何利用这些编程语言来创建能够实现特定功能的小型代码库。此外，还会涉及到操作系统内核、中断服务例程（ISR）、任务调度以及串口通信等实时性关键技术。
实时操作系统
随着项目规模扩大，对于时间延迟要求更高，在这个背景下，实时操作系统（RTOS）变得不可或缺。RTOS为资源受限但对响应速度有严格要求的应用提供了必要的手段，如医生监护仪、中控车辆安全系数测试装置，以及任何需要快速反应环境中的设备。理解RTOS如何管理进程优先级，以及它们如何通过同步原语确保正确运行，是每个希望成为合格嵌入式工程师的人都必须掌握的一项技能。
用户界面设计
虽然用户界面通常与桌面计算机相关联，但在许多情况下，即使是在最简单的情景中，也需要一种方式让人类能够与设备进行交互。这可能包括显示屏幕上的图形用户界面，或是通过按钮按压发出的声音信号。在UI设计部分，你将学习如何创造直观易用的接口，同时保证其兼容性并适应不同类型设备限制条件。
网络协议与通信
随着物联网时代的大爆炸，无线通信已经成为了所有新兴产品的一个关键组成部分，从Wi-Fi连接到蓝牙配对，再到Zigbee智能家居网络，每种技术都有其独特之处，并且对于不同的场合具有不同的优势。你将学会如何选择合适的网络协议，并且有效地集成它们以实现无缝通信，使得你的项目能够轻松地融入现有的互联网世界之中。
系统集成与测试
最后，不管你做出多少美妙想法，如果没有把它们成功地集成起来并进行彻底测试，那么整个项目就无法完成。而这正是整合所有前面的知识点并转化为实际工作流程的地方。在这里，你将学习如何利用模拟环境仿真测试、新旧版本之间迁移策略，以及采用敏捷开发方法提高团队协作效率，让你的产品更加稳定可靠，为消费者带去最佳体验。