电子信息工程电子科技公司嵌入式开发实习报告

电子信息工程电子科技公司嵌入式开发实习报告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在电子信息工程电子科技公司担任嵌入式开发实习生。核心工作成果包括完成智能家居系统MCU模块的固件开发，通过C语言实现设备温度采集与远程控制功能，采集数据精度达±0.5℃，累计调试修复Bug127个。应用Verilog语言设计FPGA数据缓存器，使系统响应速度提升35%。掌握并实践了低功耗设计策略，将设备待机电流从120mA降低至85mA。提炼出模块化代码复用方法，通过抽象数据层减少20%开发时间。验证了实时操作系统（RTOS）在多任务处理中的效率，任务切换延迟控制在5μs以内。二、实习内容及过程1实习目的去2023年7月1日到8月31日那八周，我想试试看把学校学的嵌入式知识用到真刀真枪的项目上，搞明白企业里开发跟学校里搞科研有啥不一样，看看自己喜不喜欢这行当，顺便长长见识。2实习单位简介我实习那家公司做智能硬件的，主要搞些物联网设备和开发板，客户大多是做智能家居和工业控制的，技术栈挺主流，用得最多的就是ARMCortexM系列的MCU，还有点FPGA业务。3实习内容与过程我跟着一个做智能门锁的项目组，具体任务就是帮他们把新加的温湿度传感器模块整合进固件。7月10号拿到开发板和资料，开始是看他们以前的代码，发现原来的驱动有点老，跟新传感器不兼容。第一个坎就来了，传感器手册写得密密麻麻，数据手册看得我头大，尤其是I2C时序那块，书上说的时序图看得懂，但自己写起来就乱套。那阵子我天天对着示波器抓波形，把开发板焊上杜邦线，测了得有二十多个引脚，磨了俩晚上眼皮才把时序对上。导师看我愁，给我推荐了个调试工具叫逻辑分析仪，说可以实时看信号，我一用嘿，果然方便多了，几个小时的工作量一下减到俩小时。后来我又花了三天重写传感器驱动，用了位操作代替库函数，这样响应更快。7月25号左右开始做数据采集那块，需要把温湿度数据打包通过MQTT协议传上去云平台。项目要求采集频率是每5秒一次，我测了开发板性能，发现直接在主循环里做采集和传输会超时，就琢磨着用中断+DMA的方式，把ADC采集到的数据直接传到缓存区，再由另一个线程处理MQTT发送。这么一改，任务失败率从原来的15%降到3%以下。8月中旬开始接触RTOS这块，帮项目优化任务优先级，用FreeRTOS做任务切换的时候发现上下文切换有延迟，跟导师一聊，他说可以调整内核参数，我把Tick时间改小了，确实把延迟从5μs压到2μs以内。整个实习期间还参与了开发板低功耗方案的测试，把设备待机电流从120mA降到85mA，虽然不多，但积少成多啊。4实习成果与收获八周下来，我独立完成的传感器模块驱动被项目组采纳，测试数据显示采集误差稳定在±0.5℃以内，传输成功率稳定在98%以上。最大的收获是搞懂了企业级开发流程，从需求分析到版本控制，再到测试上线，每个环节都得注意。以前在学校写代码随心所欲，现在知道要考虑可维护性、可移植性，比如我写的驱动加了配置宏，方便不同型号的MCU适配。还学会了怎么跟硬件工程师沟通，他们说的“信号完整性”“ESD防护”这些名词，现在我也大概明白了啥意思。导师常说的一句话我记着呢，“代码能跑是基础，能跑好是本事”，这八周真是把这句话刻进脑子里了。5问题与建议实习过程中也发现点问题，比如公司培训机制不太完善，刚来的时候没给系统性的技术培训，全靠导师带着，有时候他忙起来就让我自己琢磨，效率有点低。还有就是岗位匹配度问题，我被分到测试组，但实际想学的是开发，虽然最后也参与了不少开发工作，但要是早点明确方向，时间利用率能更高。建议公司可以搞个新人技术手册，把常用工具和开发流程都写明白，另外可以搞点内部技术分享会，让不同组的同事交流交流，这样新人都不会那么懵。三、总结与体会1实习价值闭环这八周，从2023年7月1日到8月31日，感觉像是把学校里那些零散的知识点串联起来了。刚去的时候，面对实际项目里那些bug，真有点手忙脚乱，尤其是7月15号调试传感器驱动那会儿，眼看着示波器上的波形对不上，心里就急得不行。后来硬着头皮啃了传感器手册，又学会用逻辑分析仪，把I2C时序一点点捋顺，最后驱动跑通了，那一刻特别有成就感。导师跟我说，做开发就是这样，问题总会有的，关键是怎么解决。现在回想，那些熬夜查资料、反复试错的日子，确实把理论落地了。比如我做的温湿度采集模块，要求5秒采集一次，我通过优化任务调度和采用DMA传输，把传输成功率从最初的85%提高到98%以上，这个数据让我觉得自己的努力没有白费。实习最后那周，我参与整理的测试报告被项目组留用了，这说明我的工作得到了认可，这比什么都强。2职业规划联结这次实习让我更清楚地认识到自己想干嘛了。以前对嵌入式这行挺模糊的，现在知道了自己对驱动开发和低功耗优化挺感兴趣。公司里做FPGA的那位工程师跟我说，现在物联网设备对性能和功耗要求越来越高，会RTOS和模拟电路的嵌入式工程师特别抢手。这让我意识到，不能光会写代码，还得懂硬件，懂协议。接下来打算深挖FreeRTOS这块，看看能不能考个嵌入式系统工程师的认证，再抽空学学PCB设计基础，争取下个实习能接触硬件开发。3行业趋势展望实习期间感觉行业变化挺快的，特别是8月那会儿公司接了个车联网的项目，用到了Zigbee和5G模块，技术栈跟以前接触的智能家居完全不一样。导师给我看过一篇行业报告，说未来几年物联网设备会朝着低功耗、高集成度发展，像我的低功耗优化那部分工作，其实就是在跟着大趋势走。现在5G、AIoT这些词天天听，但真要搞懂不容易。比如8月20号我尝试用边缘计算的概念优化数据处理流程，虽然只是小试牛刀，但确实觉得这方向有前景。学校里学的通信原理、信号处理这些课程，现在看来跟实际应用还有距离，有些协议细节书上根本没写，全靠网上找资料和调试。这让我明白，学校教育是基础，但要想在行业里立足，还得持续学习，保持对新技术的敏感度。4心态转变与未来行动八周下来，最大的变化是心态。以前写代码是完成任务，现在会想怎么写得更专业、更高效。比如7月25号重构MQTT发送模块那会儿，我琢磨着用状态机替代简单循环，虽然增加了代码量，但稳定性和可维护性确实好了不少。导师说这就是责任感的体现，要把自己的代码当成别人要用的产品。抗压能力也强了点，8月最后那周同时跟进两个项目，加班到晚上12点才回宿舍，虽然累，但感觉挺充实。未来打算把实习中用的那些调试技巧，比如逻辑分析仪的使用、示波器测时序的方法，整理成笔记，再买本RTOS的专著系统学一下。学校马上有设计周了，我打算用学到的知识做个低功耗蓝牙模块，把实习经验用起来。总的来说，这次实习就像给我上了一堂生动的职场课，让我明白理论和实践之间不是简单的翻译，而是要结合实际场景不断优化，这感觉挺带劲的。四、致谢1感谢在2023年7月1日至8月31日期间提供实习机会的电子科技公司，让我能将理论知