Marvell-linux研究—如何超越硬件的鸿沟(讨论)
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作者联系方式：李先静 <xianjimli at hotmail dot com>
更新时间：2007-6-26
这篇BLOG本是计划外的，在这个系列开始的时候，虽然我认为硬件知识在开发驱动时有些帮助，但还不至于成为主要难点，所以并没有提及。事后一些热心网友为此提出异议，甚至讥笑我不懂硬件，这才引起我的反思。我承认我忽视了硬件知识在开发驱动中所起的重要作用，但是我仍然不明白，哪些硬件知识或者硬件特性，如此之难以至于成为开发驱动不可逾越的鸿沟？为此，希望大家交流一下，不管是新手还是高手都非常欢迎。
在前两篇BLOG中，还没有说到三句话，就被人鄙视不懂硬件，实在让我羞愧难当。好歹也学过四年的机械电子，如果软件对应的硬件是电子，电子对应的硬件无疑是机械，机械电子可以称得上硬件中的硬件了。现在大多数同学都在做模具，在机械设计和电路设计方面混得不错，纯粹靠写程序为生的，班上除了我之外可能没有第二个了。电路分析、模拟电路、数字电路、微机原理、信号处理、自动控制和机器人等课程，我每门考试都在前五名，现在提到戴维南等效定律，提到卡诺图化简，提到组合逻辑和时序逻辑，我仍然有较深的印象。在大学里电子制件时，我也是两个班第一个把收音机组装成功的。
现在做软件时，反而被人讥笑为硬件盲岂不冤哉，有人说花十年时间才学会写程序，难道为了做驱动程序，还得花时间十年去学硬件？呵，如果是那样，我还是不要再碰驱动好了。我承认我不会电路设计，因为我是个喜欢精确的人，当我发现复杂的电路不能用精确的公式描述时，让我非常难受，最终我彻底的放弃了硬件设计而转向软件开发，毕业后的这六七年时间里没有怎么碰过硬件，冷静下来一想，被人骂也是有道理的。
算了，我也不说驱动开发难或者不难了，那种口水仗吵得也没有什么意思。今天，我们讨论一下开发驱动到底需要哪些硬件知识，应该了解外设的那些硬件特性。我是门外汉，愿意洗耳恭听大家的高见，我相信这是一个本质性问题，讨论清楚后，可以让众多新手少走弯路，让所有后来者受益。
为了抛砖引玉，我先说说自己的一些想法，如果大家觉得不妥就只管批，而不必留情面。
正如一些朋友所说，在bootloader都起不来时，很难确定这是硬件的问题，还是软件的问题。这让人非常头痛，甚至是毫无头绪的，这时如果懂得硬件知识会有些帮助，可以借助万用表、示波器和逻辑分析器去定位硬件的错误，但那是不是有越俎代庖之嫌呢？如果是调试硬件问题，让硬件工程师学会使用JTAG调试工具(如intel的xdb)，学会一些基本的汇编语言，以此去调试硬件，是不是更方便一些呢？
关于程序调试，非独驱动程序调试困难，上层软件调试也一样困难，在上百万行的代码中，查找一个随机出现的BUG，查找一个死锁问题，决不比调试bootloader更简单。很难去衡量调试的困难程度，它与调试者对系统的熟悉程度，调试经验，分析能力，甚至和运气都有关。我做过两年专职的调试工作，我承认那不是什么好玩工作，上次听说gigix三个月没有用过调试器了，真让人羡慕死了。
关于硬件特性，在datasheet里会有绝大部分的描述，反复阅读datasheet是值得的。在网上，有很多前人写的经验总结，平时应该多浏览一下，在要用到时再仔细阅读。还有一些是没有书面记录的，它们存在于高手的脑子里，多认识一些高手，多和他们交流。这些东西只是知与不知的问题，就像一层窗口纸，不知道时难度为100%，捅破了难度就变为0%了。
关于经验，我觉得做驱动开发经验非常重要，有的问题，如果有经验一眼就可以看出，可以省去不少调试时间。经验的积累，需要时间，与上层软件开发相比，这个过程更为痛苦。
手机的主要硬件有：CPU(AP)、内存、Flash(nand/nor) 、电源管理、LCD、触摸屏、背光、键盘、摄像头、充电器、USB外设、SD卡、马达、指示灯、MIC、Speaker、蓝牙、红外、WLAN(如wifi)和模组(GSM/CDMA)，加上数字电视和GPS等可选组件，如果了解它们全部的特性，对于调试硬件问题，肯定大有帮助，那确实非常困难，估计很少有人能够做到，但那样真的有必要吗？如果没有必要，单从做驱动为目标来看，到底需要学习哪些硬件知识，了解哪些硬件特性呢？
没有调查就没有发言权，以上只是我的主观想法，希望大家指正。
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