发 帖  
原厂入驻New
[资料]

一起聊聊、谈谈硬件工程师要学习的东西

2021-3-20 19:13:44  821 电路设计 硬件工程师
分享
下面是别人写两篇文章,可以看看,第一篇 “硬件
工程师发展的几个方向”。对于硬件来讲有几个方向,就单
纯信号来分为数字和模拟,模拟比较难搞,一般需要很长的
经验积累,单单一个阻值或容值的精度不够就可能使信号偏
差很大。因此年轻人搞的较少,随着技术的发展,出现了模
电路数字化,比如手机modem 射频模块,都采用成熟
的套片,而当年国际上只有两家公司有此技术,自我感觉模
拟功能不太强的人,不太适合搞这个,如果真能搞定到手机
的射频模块,只要达到一般程度可能月薪都在 15K 以上。
另一类就是数字部分了,在大方向上又可分为 51/ARM 的单
片机类,DSP 类,FPGA 类,国内 FPGA 的工程师大多是在
IC 设计公司从事 IP 核的前端验证,这部分不搞到门级,前
途不太明朗,即使做个 IC 前端验证工程师,也要搞上几年
才能胜任。DSP 硬件接口比较定型,如果不向驱动或是算法
上靠拢,前途也不会太大。而 ARM 单片机类的内容就较多,
业界产品占用量大,应用人群广,因此就业空间极大,而硬
件设计最体现水平和水准的就是接口设计这块,这是各个高
硬件工程师相互 PK,判定水平高低的依据。而接口设计
这块最关键的是看时序,而不是简单的连接,比如 PXA255
处理器 I 2C 要求速度在 100Kbps,如果把一个 I2C 外围器件,
最高还达不到 100kbps 的与它相接,必然要导致设计的失败。
这样的情况有很多,比如 51 单片机可以在总线接 LCD,但
为什么这种 LCD 就不能挂在 ARM 的总线上,还有 ARM7
总线上可以外接个 Winband 的 SD 卡控制器,但为什么这种
控制器接不到 ARM9 或是 xscale 处理器上,这些都是问题。
因此接口并不是一种简单的连接,要看时序,要看参数。一
个优秀的硬件工程师应该能够在没有参考方案的前提下设
计出一个在成本和性能上更加优秀的产品,靠现有的方案,
也要进行适当的可行性裁剪,但不是胡乱的来,我遇到一个
工程师把方案中的5V变1.8V的DC芯片,直接更换成LDO,
有时就会把 CPU 烧上几个。前几天还有人希望我帮忙把他们
以前基于 PXA255 平台的手持 GPS 设备做下程序优化,我问
了一下情况,地图是存在 SD 卡中的,而 SD 卡与 PXA255
的 MMC 控制器间采用的 SPI 接口,因此导致地图读取速度
十分的慢,这种情况是设计中严重的缺陷,而不是程序的问
题,因此我提了几条建议,让他们更新试下再说。
因此想成为一个优秀的工程师,需要对系统整体性的把握和
对已有电路的理解,换句话说,给你一套电路图你终究能看
明白多少,看不明白 80%以上的话,说明你离优秀的工程师
还差得远哪。其次是电路的调试能力和审图能力,但最最基
本的能力还是原理图设计 PCB 绘制,逻辑设计这块。这是指
的硬件设计工程师,从上面的硬件设计工程师中还可以分出
ECAD 工程师,就是专业的画 PCB 板的工程师,和 EMC 设
计工程师,帮人家解决 EMC 的问题。硬件工程师再往上就
是板级测试工程师,就是 C 语功底很好的硬件工程师,在电
路板调试过程中能通过自已编写的测试程序对硬件功能进
行验证。然后再交给基于操作系统级的驱动开发人员。
总之,硬件的内容很多很杂,硬件那方面练成了都会成为一
个高手,我时常会给人家做下方案评估,很多高级硬件工程
师设计的东西,经常被我一句话否定,因此工程师做到我这
种地步,也会得罪些人,但硬件的确会有很多不为人知的东
西,让很多高级硬件工程师也摸不到头脑。
那么高级硬件工程师技术技能都要具备那些东西哪,首先要
掌握 EDA 设计的辅助工具类如
protel\ORCAD\PowperPCB\Maplux2\ISE、VDHL 语言,要能
用到这些工具画图画板做逻辑设计,再有就是接口设计审图
能力,再者就是调试能力,如果能走到总体方案设计这块,
那就基本上快成为资深工程师了。
硬件是要靠经验,也要靠积累的,十年磨一剑,百年磨一针。
把一个月前想写的东西,今天终于用一上午的进间整理完
了,希望对喜爱嵌入式系统开发的工程师和学生们有所帮
助。
第二篇 ,就比较详细。“硬件工程师要学习东西”。
硬件工程师需要学习的知识
1) 基本设计规范 2) CPU 基本知识、架构、性能及选型
导 3) MOTOROLA 公司的 PowerPC 系列基本知识、性能详
解及选型指导 4) 网络处理器(INTEL、MOTOROLA、IBM)
的基本知识、架构、性能及选型 5) 常用总线的基本知识、
性能详解 6) 各种存储器的详细性能介绍、设计要点及选型
7) Datacom、Telecom 领域常用物理层接口芯片基本知识,
性能、设计要点及选型 8) 常用器件选型要点与精华 9)
FPGA、CPLD、EPLD 的详细性能介绍、设计要点及选型指
导 10) VHDL 和 Verilog HDL 介绍 11) 网络基础 12) 国
内大型通信设备公司硬件研究开发流程;
最流行的 EDA 工具指导
熟练掌握并使用业界最新、最流行的专业设计工具
1) Innoveda 公司的 ViewDraw,PowerPCB,Cam3502)
CADENCE 公司的 OrCad, Allegro,Spectra3) altera 公司的
MAX+PLUS II4) 学习熟练使用 VIEWDRAW、ORCAD、
POWERPCB、SPECCTRA、ALLEGRO、CAM350、
MAX+PLUS II、ISE、FOUNDAtiON 等工具;5) xilinx
司的 FOUNDATION、ISE
硬件总体设计
掌握硬件总体设计所必须具备的硬件设计经验与设计思路
1) 产品需求分析 2) 开发可行性分析 3) 系统方案调研 4)
总体架构,CPU 选型,总线类型 5) 数据通信与电信领域主流
CPU:M68k 系列,PowerPC860,PowerPC8240,8260 体系结构,
性能及对比;6) 总体硬件结构设计及应注意的问题;7) 通
信接口类型选择 8) 任务分解 9) 最小系统设计;10) PCI
总线知识与规范;11) 如何在总体设计阶段避免出现致命性
错误;12) 如何合理地进行任务分解以达到事半功倍的效
果?13) 项目案例:中、低端路由器等
硬件原理图设计技术
目的:通过具体的项目案例,详细进行原理图设计全部经验,
设计要点与精髓揭密。
1) 电信与数据通信领域主流 CPU
(M68k,PowerPC860,8240,8260 等)的原理设计经验与精
华;2) Intel 公司 PC 主板的原理图设计精髓 3) 网络处理器
的原理设计经验与精华;4) 总线结构原理设计经验与精
华;5) 内存系统原理设计经验与精华;6) 数据通信与电信
领域通用物理层接口的原理设计经验与精华;7)电信与数据
通信设备常用的 WATCHDOG 的原理设计经验与精华;8)电
信与数据通信设备系统带电插拔原理设计经验与精华;9)晶
振与时钟系统原理设计经验与精华;10) PCI 总线的原理图
设计经验与精华;11) 项目案例:中、低端路由器等
硬件 PCB 图设计
目的:通过具体的项目案例,进行 PCB 设计全部经验揭密,使
你迅速成长为优秀的硬件工程师
1) 高速 CPU 板 PCB 设计经验与精华;2) 普通 PCB 的设
计要点与精华 3)MOTOROLA 公司的 PowerPC 系列的 PCB
设计精华 4) Intel 公司 PC 主板的 PCB 设计精华 5) PC 主
板、工控机主板、电信设备用主板的 PCB 设计经验精华;6)
国内著名通信公司 PCB 设计规范与工作流程;7) PCB 设计
中生产、加工工艺的相关要求;8) 高速 PCB 设计中的传输
线问题;9) 电信与数据通信领域主流 CPU(PowerPC 系列)
的 PCB 设计经验与精华;10) 电信与数据通信领域通用物理
层接口(百兆、千兆以太网,ATM 等)的 PCB 设计经验与精
华;11) 网络处理器的 PCB 设计经验与精华;12) PCB 步线
的拓扑结构极其重要性;13) PCI 步线的 PCB 设计经验与精
华;14) SDRAM、DDR SDRAM(125/133MHz)的 PCB 设
计经验与精华;15) 项目案例:中端路由器 PCB 设计
硬件调试
目的:以具体的项目案例,传授硬件调试、测试经验与要点 1)
硬件调试等同于黑箱调试,如何快速分析、解决问题?2) 大
量调试经验的传授;3) 如何加速硬件调试过程 4) 如何迅
速解决硬件调试问题 5) DATACOM 终端设备的 CE 测试要
求五.软硬件联合调试 1) 如何判别是软件的错?2) 如何
与软件进行联合调试?3) 大量的联合调试经验的传授;
这两篇将的细,但一看,头都大了,那么多,自己归纳如下
无非就是基础和提升的两部分
基础部分:
1.元器件的选项,原理图的设计。 2.常用的 EDA 软件。例
如 PCB,Protel\ORCAD\PowperPCB\Maplux2\ISE 一般 PCB
板工程师和 EMC 工程师做这些师提升部分:可将 51/ARM,
DSP,FPGA 都学习一下。

4

谈谈硬件工程师要学习的东西.pdf

下载积分: 积分 -1 分

138.79 KB , 下载次数: 15 , 下载积分: 积分 -1 分

分享淘帖 显示全部楼层
最近下载过的用户(8)
· 2021-3-20 21:53:47
还有许多东西要学呀
· 2021-3-22 10:23:19
软件有个35分水岭,但是搞硬件,好像会了就老了……
· 2021-3-23 08:46:08
感觉很多东西都不懂
· 2021-3-23 18:14:45
学海无涯  慢慢学习
· 2021-6-2 10:34:55
感谢分享学习中
· 昨天 16:04
...........................................

评论

高级模式
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删。 侵权投诉
发资料
关闭

站长推荐 上一条 /4 下一条

快速回复 返回顶部 返回列表