要成为一名嵌入式软件工程师，需要掌握以下知识和技能：

编程语言

C语言：嵌入式开发的基础语言。

C++：适用于复杂系统。

汇编语言：用于底层硬件操作。

Python：用于脚本编写和自动化测试。

硬件基础

微控制器/微处理器：如ARM、AVR、PIC等。

外设接口：如GPIO、UART、SPI、I2C、USB等。

电路基础：理解基本电路和PCB设计。

单片机：如STM32、51单片机。

ARM架构：了解ARM处理器的基本原理和编程模型。

操作系统

实时操作系统（RTOS）：如FreeRTOS、Zephyr、uC/OS。

Linux：嵌入式Linux开发。

开发工具

编译器：如GCC、Keil、IAR。

调试工具：如JTAG、GDB、逻辑分析仪。

版本控制：如Git。

通信协议

有线协议：如UART、SPI、I2C、CAN、Ethernet。

无线协议：如Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee、LoRa。

软件工程设计模式

状态机、 观察者模式等设计模式。

代码优化

内存和性能优化。

测试与调试

单元测试、 集成测试。

项目经验

实际项目：通过项目积累经验。

开源项目：参与开源项目提升技能。

软技能

问题解决：快速定位和解决问题。

团队合作：良好的沟通与协作能力。

其他知识

工业控制：PLC、机器人控制系统。

物联网知识：了解物联网技术、协议和标准。

计算机组成的原理：熟悉计算机的基本组成及软件在里面是如何运作的。

这些知识和技能将帮助你全面掌握嵌入式软件开发的各个方面，从而能够胜任各种嵌入式系统开发任务。建议结合实际项目进行学习和实践，并通过参与开源项目等方式不断提升自己的技能水平。