硬件工程师培训教程(七)

硬件工程师培训教程（七）

第六节新款CPU 介绍

一、I ntel 公司的新款C P U

1 .P Ⅲ C o p p e r m i n e(铜矿)处理器

2000 年最惹人注目的莫过于Intel 公司采用0.18 微米工艺生产的P Ⅲ Coppermine 处理器了。尽管Intel 公司早在1 9 99 年10 月25 日便发布了这款代号为Coppermine 的Pentium Ⅲ处理器，但其真正的普及是在2 0 00 年。

虽然取名为“铜矿”，C o p p e r m i ne 处理器并没有采用新的铜芯片技术制造。从外形上分析，采用0.18 μm 工艺制造的Coppermine 芯片的内核尺寸进一步缩小，虽然内部集成了256KB 的全速On- D i e L 2 C a c he，内建2 8 10 万个晶体管，但其尺寸却只有1 0 6 mm 2 。从类型上分析，新一代的 C o p p e r m i ne 处理器可以分为E 和EB 两个系列。E 系列的C o p p e r m i ne 处理器采用了0 .18 μm 工艺制造，同时应用了I n t el 公司新一代O n -D ie 全速2 5 6 K B L 2 C a c h e;而EB 系列的C o p p e r m i ne 不仅集合了0.18 μm 制造工艺、O n -D ie 全速2 5 6 K B L 2 C a c he，同时还具有1 3 3 M Hz 的外频速率。

从技术的角度分析，新一代C o p p e r m i ne 处理器具有两大特点:一是封装形式的变化。除了部分

产品采用S E C C2 封装之外，I n t el 也推出了F C -P GA 封装及笔记本使用的MicroPGA 和B GA 封装；二是制造工艺的变化。C o p p e r m i ne 处理器全部采用了0.18 μm 制造工艺，其核心工作电压降到了1. 6 5 V (S E C C 2)和1 .6 V (F C -P G A)，与传统的P Ⅲ相比大大降低了电能的消耗和发热量。

P Ⅲ C o p p e r m i ne 的整体性能与传统的P Ⅲ相比有了较大幅度的提高。作为新一代处理器， Coppermine 强劲的高速On-Die L2 Cache 值得称道，而且P Ⅲ Coppermine 的可超频性也是非常出色的。

2 .P Ⅲ C o p p e r m i n e -T 和T u a l a t in

2001 年末，P Ⅲ Coppermine 会进一步改进制造工艺采用0.13 微米制造，新版本T u a l a t in 也即将问世。其核心技术大致如下：最初时钟频率应该是1 .1 3 /1 .2 6 G Hz；内核集成512KB 二级缓存；采用新的总线结构；封装结构上采用F C P G A2 替换F C P GA 。

我们注意到Tualatin 在电压和总线规格上和过去的P Ⅲ处理器有了

不同，因此未来似乎应该有全新的平台来支持P Ⅲ处理器　。当前只有一款芯片组宣布支持Tualatin，它就是A l m a d or 或者被称之为 i 8 30 。而P ⅢCoppermine-T 内核则可能是过渡产品，它既能运行于当前的i815 、694X 等产品，相信也能在A l m a d or 平台上使用。从时间表上看这两款处理器都在2 0 01 年三季度发布。但由于Intel Pentium 4 战略的延展，也许它们会悄无声息地来临，甚至缩减至一款。

3 .C e l e r o n Ⅱ处理器

为了进一步扩大在低端市场的占领份额，2 0 00 年3 月 Intel 终于发布了其代号为“C o p p e r m i n e 1 28 ”的新一代的 Celeron 处理器——Celeron Ⅱ(Intel 仍称其为Celeron，但为了和前面的C e l e r on 区分，我们暂且这样称呼)。C e l e r on Ⅱ与老Celeron 最显著的区别在于采用了与P ⅢCoppermine 相同的核心及同样的FC-PGA 封装方式，同时支持S SE 多媒体扩展指令集。

从技术角度分析，C e l e r o n Ⅱ与P Ⅲ C o p p e r m i ne 有着诸多明显的区别:一是Celeron Ⅱ的L2 Cache 容量只是P ⅢC o p p e r m i ne 处理器的一半，并且缩减P Ⅲ C o p p e r m i ne 的8 路缓存通道为4 路，延迟时间也由P Ⅲ Coppermine 的0 变成了2 。由此不难看出，相同主频的Celeron Ⅱ在性能方面比P ⅢCoppermine 要差很多;二是功耗方面。

C e l e r o n Ⅱ的核心电压只有1 .5 V(最新款有1 .7 V)，而P Ⅲ C o p p e r m i ne 的核心电压为1.65V，功耗相对较低;三是外频方面。Celeron Ⅱ出人意料地沿用了古老的66MHz 外频，面对低端市场早已使用100MHz 外频的AM

D K6-2，Intel 此举除了商业行为的理由外恐怕无法解释。而66MHz 外频的Celeron Ⅱ与100MHz 外频的P ⅢCoppermine 相比，也就注定了其要在性能方面牺牲更多。C e l e r on 系列向来有着如奔腾系列一样优秀的浮点运算性能，C e l e r on Ⅱ集成的全速缓存使得其整数性能也得以大幅度提高。但是，糟糕的66MHz 外频可能会是Celeron Ⅱ最终不敌 A MD 同型产品的致命之处，不过如果将其与老C e l e r on 放在一起，其实还是我们要求太高了。与C o p p e r m i ne 同样的FC-PGA 封装方式必定会使Celeron Ⅱ的兼容性有所提高。正是由于高性能的二级缓存和低功耗， C e l e r o n Ⅱ同样也具有良好的超频性能。

4 .P e n t i u m 4 处理器

美国东部时间2 0 00 年6 月28 日，I n t el 公司正式宣布将该公司开发的下一代微处理器命名为

Pentium4 。新一代的P e n t i u m 4 处理器即原先研发代号为W i l l a m e t te 的W i l ly 芯片，是I n t el 公司继C o p p e r m i ne 处理器之后推出的面向普通用户的主流产品。

2 0 00 年11 月20 日，I n t el 公司正式发布P e n t i u m 4 处理器。该处理器采用了不同于P6 总线的全新N e t B u r st 架构，其管线长度是P6 架构的两倍，达到了20 级。这将使P e n t i u m 4 达到更高时钟频率。现在的P e n t i u m Ⅲ处理器由于管线长度的限制，最高时钟频率在1.2GHz 左右，P e n t i u m Ⅲ1 .1

3 G Hz 处理器出现的问题就是最好的证明。不过，管线长度的加长，也意味着entium

4 每一个时钟周期执行的指令要比P e n t i u m Ⅲ少，这就是为什么在相同的速度下，P e n t i u m Ⅲ或Athlon 处理器的性能看起来要比P e n t i u m 4 处理器更强一些的原因。不过，随着 P e n t i u m 4 速度的提升，这一现象会逐渐消失。

Pentium 4 处理器采用新的系统总线代替了原有的 GTL+总线，总线速度达到400MHz 。最初版本的核心频率为1 .4 G Hz 和1.5GHz，内部集成了8 KB 一级数据缓存和2 5 6 KB 同速二级缓存(I n t el 称之为L2 超级传输缓存)，带宽大于44.8GB/s，大大超过Pentium Ⅲ 1GHz 处理器的1 6 G B /s 。初期的P e n t i u m 4 采用0 .18 μm 工艺制造，包含4 2 00 万个晶体管，芯片面积为2 1 7 mm 2 ，核心电压为1 .7V，目前采用S o c k e t 4 23 接口，此外I n t el 还推出了一款S o c k e t 4 78 接口的P e n t i u m 4，这才是最终版本。P e n t i u m 4 的算术逻辑单元(A L U)以核心频率的两倍运行。此外，P e n t i u m 4 还包含1 44 条重新设计过的S S E2 指令。 Intel 预计P e n t i u m 4 将于2001 年下半年占其C PU总产量的一半，并采用0.13 μm 铜工艺制造。 Pentium 4 的架构被I n t el 称之为N e t B u r st 。其中最容易被关注到的变化就是它的新系统总线。虽然真实时钟频率只有100MHz，位宽还是64 位，但由于利用了与APG 4x 相同的工作原理，它的速度实际相当于4 0 0 M Hz 是传统P6 总线的四倍，可传输高达3.2GB/s 。明显超过AMD Thunderbird 处理器266MHz(133MHz ×2)2.1GB/s 的数据传输率。

Pentium 4 的二级缓存与Pentium Ⅲ的二级缓存大小相同，都是256KB 并皆为8 路联合方式运作。但Pentium 4 的二级缓存每线为128 字节，并分成2 个等量的64 字节。当它从系统(无论是内存、AGP 显卡或是P CI 等)取出数据时，都是以64 字节为单位，这样一来确保批量传输的最大性能。

一级缓存方面，P e n t i u m 4 仅有8 KB 的一级数据缓存，没有指

令缓存　，这样便于降低一级的延迟，采用4 路联合方式，并使用64 字节的缓存管道。双端口结构使得能在一个时钟内，一个读取而另一个写回的方式来同时运作。过去在P e n t i u m Ⅲ或A t h l on 处理器中，都有一级指令缓存。代码会先被放入此块缓存中，直到要真正被处理单元执行时才会取出。糟糕的是某些x 86 指令非常复杂，因此解码过程可能会阻塞整个执行管道，同时这些指令中的部分重复频率很高，常常刚解码一次后又需要再次解码。基本上讲，P e n t i u m 4 的执行追踪缓存就是在解码器底下的的一级指令缓存，如果缓存里存放有已经解码过的复杂指令，下一次它进入流水线时就不需要再解码，而只直接提

取微指令即可。

另外Pentium 4 新加有硬件预取的机制。这块新的处理单元可辨认Pentium 4 核心执行软件的数据存取样本，并依此猜测下次会被处理的数据，然后将这些数据预先载入缓存中。在应用大量的有规则数据情况下比如矩阵，P e n t i u m 4 的硬件预取功能将大幅加速执行效能。

还有Pentium 4 最有名的特性之一就是该处理器具有非常长的流水线工位。Pentium Ⅲ的流水线工位有10 个，A t h l on 为11 个，而P e n t i u m 4 不少于20 个。如此多的工位数量保证了每个工位执行的任务足够简单，很显然Pentuim4 已经做好了足够的准备向更高的GHz 频率进军，这显然是Pentium Ⅲ和Athlon 所不具备的，也是他们注定无法在更高频率上和P e n t i u m 4 抗衡的致命伤。

Pentium 4 的流水线能保留多达126 个将要被执行指令，其中最多可包含48 个载入及24 个存储运算。而追踪缓存分支预测单元，就是用来确保清空整个管道内容的情况不会经常发生的。I n t el 声称用了这个单元后，可减少P e n t i u m Ⅲ 3 3%的预测失败。但一旦发生预测失败，所带来的损失也相当惊人。

其余的新特性包括两组双速ALU 及AGU 。因为他们可以每半时钟内处理一个微指令，因此四个中的每一个时钟皆为处理器时钟的两倍。快速执行引擎无法处理的指令，将被送到唯一的S l o w A LU 处处理。不过好在程序指令绝大部分都是一些简单的指令。加入流式单指令多数据扩展技术的第二版棗SSE2 。这一次新开发的SIMD 指令了包括浮点S I MD 指令、整形S I MD 指令、S I MD 浮点和整形数据之间转换以及数据在XMM 寄存器和MMX 寄存器中转换等几大部分。其中重要的改进包括引入新的数据格式，比如128 位SIMD 整数运算和64 位双精度浮点运算等等。为了更好的利用C a c he，P4 还另外增加了几条操作缓存的指令，允许程序员控制已经缓存过的数据。由于SSE2 更多是在架构内部的加强和优化，其最大好处是并不需要因此而

开发全新的操作系统，只要稍微打个补丁之类，就能享受到SSE2 带来的好处。

Intel 公司于2001 年8 月底发布的1.9 和2.0GHz 的Pentium 4 仍然采用0.18 微米的Willamette 内核。我们曾经很希望看到此次发表的S o c k e t 4 78 接口P e n t i u m 4 采用代号为N o r t h w o od 的新核心。不过，I n t el 可能在0 .13 微米制程上碰到了一些麻烦。

5 .I t a n i um 处理器

大多数熟悉计算机的爱好者一定都听过M e r c ed 这个名字，现在I n t el 已经正式把它命名为

Itanium 。这将是Intel 第一款执行IA-64 指令的微处理器。它采用了EPIC(Explicitly Parallel In-

s t r u c t i o n C o de，显性并行指令计算)技术，可实现每时钟周期高达20 次运算。I t a n i um 有128 个整数和多媒体寄存器，1 28 个82 位浮点寄存器，64 个论断寄存器，8 个分支寄存器。这么多的寄

存器允许Intel 整合动态寄存器堆栈引擎，这将大大提高处理能力。第一代IA-64 的处理器通过它们

的浮点单元可每秒执行60 亿次浮点操作。

(1)Itanium 的主要物理参数

· 该处理器具有3 级高速缓存，包括2 MB 或4 MB 三级高速缓存、9 6 KB 二级高速缓存和3 2 KB 一级

高速缓存，缩短了内存等待时间。

· 首批产品采用733MHz 和800MHz 主频。

· 2 2 6 6 M Hz 数据总线，以2 .1 G B /s 带宽支持快速系统总线处理。

· “机器检查体系结构”(M C A)、完善的错误记录、高速缓存和系统总线纠错码(E C C)设计提供

了先进的错误检测、纠正和处理能力。

· 64 位数据总线(以及8 位E C C)。

· 3 英寸×5 英寸插盒，包括安腾处理器和高达4 MB 的盒上3 级高速缓存。

· 专用的边缘电源接头为处理器和高速缓存设备提供单独电压，从而提高信号的完整性。

· 硬件内建I A -32 指令二进制兼容性。

· C C PU 中晶体管数量为2 5 00 万个，高速缓存中有3 亿个。

(2)Itanium 的主要性能指标

· 一体化的2 MB 或4 MB 盒上三级高速缓存。以处理器主频全速运行，采用4 路成组相联设计和64 字节高速缓存线。采用全面的流水线和优化设计，使用1 28 位宽高速缓存总线以12.8GB/s 带宽实现快速数据访问。

· 一体化的9 6 KB 二级高速缓存，6 路成组相联结构，采用全面的流水线设计和64 位高速缓存线。

· 一级高速缓存为3 2 KB，数据高速缓存与指令高速缓存分开(1 6 KB 数据/1 6 KB 指令)。4 路成组

相联结构，采用全面的流水线设计和32 字节高速缓存线。

· 高度并行的流水线硬件，10 级流水线。

· 两个整数单元和两个内存单元，每时钟周期能够执行4 条A LU 指令。

· 浮点(FP)计算单元包含两个以82 位运算数运行的FMAC(浮点相乘累积)单元。每个FMAC 单元每时钟周期能够执行两次浮点运算，支持单精度、双精度和扩展双精度。

· 两个额外的FP 多媒体单元，每个单元能够执行两条单精度FP 运算。与常规的F M AC 相结合，每时钟周期能够执行8 次单精度FP 运算，最高结果可达6 .4 G F L O PS 。

· 44 位物理内存寻址能力。

· 集成的系统管理特性，提供温度监测和插盒识别信息。

· 先进的载入地址表(A L A T)，包括32 个条目，采用2 路成组相联高速缓存设计，支持推测执

行，最小的内存等待时间和更高性能。

· 两层数据转换后备缓冲器(D T L B)——在D T L B 1(全部相关联)中有32 个条目；在DTLB2 中有96

个条目。另外，系统软件(O S)可以单独使用48 个转换寄存器(T R)，存储关键的虚拟到物理地址转

换。

· 指令转换后备缓冲器(I T L B)包含64 个条目，并且相互之间完全相关。

· “显性并行指令集计算”(E P I C)技术，通过最大限度地发挥硬件和软件的协同作用，提高了指令级并行运算能力。Itanium 体系结构为编译器提供了多种机制，用于与处理器交流编译器时间信息，如分支和高速缓存提示。此外，这种体系结构使编译代码能够通过创新的指令格式来更有效地管理处理器硬件。这些交流机制能够最大限度地减少分支损耗，减少高速缓存未命中的次数，同时实现更强的并行运算能

力，而这一点要比代码中固有的并行运算能力显著得多。

· 推测:使编译器在进行分支和存储之前提前安排载入指令，以缩短内存等待时间，进而实现更高性能。

· 预测:通过消除分支和分支预测错误造成的相关损耗来提高性能。 · 并行运算:使编译器能够为处理器提供更多信息，确保处理器能够持续并行执行多项运算，进而提供更高的性能和可扩展性。

· 寄存器堆栈:利用由寄存器堆栈引擎(RSE)管理的灵活的整数寄存器模型来减少呼叫/返回程序开销。

· 寄存器循环:在硬件中自动为寄存器重命名，以提高软件循环性能　，不需要满足传统方式中的额外要求。

· 分支/存储提示:提高分支预测率并缩短内存等待时间。

· SIMD 指令集:通过使每条指令在多个整数运算数或浮点运算数上执行而显著地提高了多媒体应用的性能。

· 海量寄存器资源:1 28 个整数寄存器，1 28 个浮点寄存器，8个分支寄存器和64 个分支预测寄存器。

· 增强的延迟事务处理能力，提高总线效率。

· 增强版低电压AGTL+(AdvancedGunningTransceiverLogic)信号技术。

当然　，这款全新的CPU 也有缺点，由于它对I A -64 的关注，使得它在当前的I A -32 架构上表现欠佳。我们不知道市场对这种抛弃过去来换取性能的做法到底能承受到什么程度？但一开始，支持它的软件一定很少，而且售价昂贵，主流市场不可能有它的容身之处，只有高端工作站和服务器市场才是它适合待的地方。

硬件工程师面试题集(含答案-很全)

硬件工程师面试题集（DSP，嵌入式系统，电子线路，通讯，微电子，半导体） 1、下面是一些基本的数字电路知识问题，请简要回答之。 (1) 什么是Setup和Hold 时间？答：Setup/Hold Time 用于测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间(Setup Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据能够保持稳定不变的时间。输入数据信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T 时间到达芯片，这个T就是建立时间通常所说的SetupTime。如不满足Setup Time，这个数据就不能被这一时钟打入触发器，只有在下一个时钟上升沿到来时，数据才能被打入触发器。保持时间(Hold Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据保持稳定不变的时间。如果Hold Time 不够，数据同样不能被打入触发器。 (2) 什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？答：在组合逻辑电路中，由于门电路的输入信号经过的通路不尽相同，所产生的延时也就会不同，从而导致到达该门的时间不一致，我们把这种现象叫做竞争。由于竞争而在电路输出端可能产生尖峰脉冲或毛刺的现象叫冒险。如果布尔式中有相反的信号则可能产生竞争和冒险现象。解决方法：一是添加布尔式的消去项，二是在芯片外部加电容。 (3) 请画出用D 触发器实现2 倍分频的逻辑电路答：把D 触发器的输出端加非门接到D 端即可，如下图所示： (4) 什么是"线与"逻辑，要实现它，在硬件特性上有什么具体要求？答：线与逻辑是两个或多个输出信号相连可以实现与的功能。在硬件上，要用OC 门来实现(漏极或者集电极开路)，为了防止因灌电流过大而烧坏OC 门,应在OC 门输出端接一上拉电阻(线或则是下拉电阻)。 (5) 什么是同步逻辑和异步逻辑？同步电路与异步电路有何区别？答：同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系.电路设计可分类为同步电路设计和异步电路设计。同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作，而异步电路不使用时钟脉冲做同步，其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步。异步电路具有下列优点：无时钟歪斜问题、低电源消耗、平均效能而非最差效能、模块性、可组合和可复用性。 (7) 你知道那些常用逻辑电平？TTL 与COMS 电平可以直接互连吗？答：常用的电平标准，低速的有RS232、RS485、RS422、TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、ECL、LVPECL 等，高速的有LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL 等。一般说来，CMOS 电平比TTL 电平有着更高的噪声容限。如果不考虑速度和性能，一般TTL 与CMOS 器件可以互换。但是需要注意有时候负载效应可能引起电路工作不正常，因为有些TTL 电路需要下一级的输入阻抗作为负载才能正常工作。 (6) 请画出微机接口电路中，典型的输入设备与微机接口逻辑示意图(数据接口、控制接口、锁存器/缓冲器)

硬件技术工程师考试大纲(1)-计算机等级考试试题

硬件技术工程师考试大纲(1)-计算机等级考试试题一、考试说明通过本级考试的合格人员能根据用户的需求制定出合理的计算机配置方案；能够熟练的组装调试计算机，对操作系统有一定的了解，对计算机网络设备和外围设备有一定的了解。能够制定各种计算机的升级方案，并具备计算机超频等专业技能。二、考试内容 1．试题说明硬件工程师认证培训考试通过网上进行，分为基础知识题和实习题两部分；基础知识题主要测试学生的基础知识掌握程度；实习题主要考核学生的实际操作能力和技能水平 2．考试题型、范围和比例硬件技术工程师考试题型为：单选题55题每题1分共55分多选题10题每题2分共20分简答题5题每题5分共25分硬件技术工程师上机考试总时间为90分钟。硬件技术工程师对应的考试内容主要包括10个方面（但不会仅限于以下内容），各部分内容比例如下表所示考试范围考试比例计算机的组成3％主板20％中央处理器CPU10％内部存储器10％外部存储器15％微型计算机的显示子系统、音频子系统10％网络设备、电源系统5％常用输入、输出设备10％常见的其它类型计算机3％数码产品4％ PC机的组装技巧10％ 3．试题内容 1、熟练掌握PC机主机内部各种配件的常见类型、基本结构、工作原理、技术参数，并能及时跟踪产品发展的最新动态。 2、熟悉PC机常见外设的类型、基本结构、工作原理、技术参数。 3、熟悉便携式计算机和数码产品的类型、工作原理、技术参数。 4、熟悉PC网络的设备类型、拓扑结构、网络协议、OSI参考模型及互联网的接入技术。 5、能够根据用户的要求制定出性价比高的计算机的配件选购方案和升级方案，能够熟练进行计算机的组装、调试和系统的安装和设置。硬件维护工程师考试大纲

硬件工程师必用的20个电子线路图

1822年，英国的法拉第在前人所做大量工作的基础上，提出了电磁感应定律，证明了“磁”能够产生“电”,这就为发电机和电动机的原理奠定了基础。 1837年美国画家莫尔斯在前人的基础上设计出比较实用的、用电码传送信息的电报机，之后，又在华盛顿与巴尔的摩城之间建立了世界上第一条电报线路。1876 年，美国的贝尔发明了电话，实现了人类最早的模拟通信。英国的麦克斯韦在总结前人工作基础上，提出了一套完整的“电磁理论”,表现为四个微分方程。这那就后人所称的“麦克斯韦方程组”.麦克斯韦得出结论：运动着的电荷能产生电磁辐射，形成逐渐向外传播的、看不见的电磁波。他虽然并未提出“无线电”这个名词，但他的电磁理论却已经告诉人们，“电”是能够“无线”传播的。对模拟电路的掌握分为三个层次：初级层次熟练记住这二十个电路，清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者，只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。中级层次能分析这二十个电路中的关键元器件的作用，每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响，测量时参数的变化规律，掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向，相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小，信号与阻抗的关系。有了这些电路知识，您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。

硬件工程师笔试题硬件工程师笔试题

硬件工程师面试试题模拟电路 1、基尔霍夫定理的内容是什么？（仕兰微电子） 2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。（未知） 3、最基本的如三极管曲线特性。（未知） 4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用。（仕兰微电子） 5、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用）（未知） 6、放大电路的频率补偿的目的是什么，有哪些方法？（仕兰微电子） 7、频率响应，如：怎么才算是稳定的，如何改变频响曲线的几个方法。（未知） 8、给出一个查分运放，如何相位补偿，并画补偿后的波特图。（凹凸） 9、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。（未知） 10、给出一差分电路，告诉其输出电压Y+和Y-,求共模分量和差模分量。（未知） 11、画差放的两个输入管。（凹凸） 12、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。并画出一个晶体管级的运放电路。（仕兰微电子） 13、用运算放大器组成一个10倍的放大器。（未知） 14、给出一个简单电路，让你分析输出电压的特性（就是个积分电路），并求输出端某点的 rise/fall时间。(Infineon笔试试题) 15、电阻R和电容C串联，输入电压为R和C之间的电压，输出电压分别为C 上电压和R上电压，要求制这两种电路输入电压的频谱，判断这两种电路何为高通滤波器，何为低通滤波器。当RC<

硬件工程师常用知识2

模电部分（基本概念和知识总揽） 1、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。 2、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用） 3、基尔霍夫定理的内容是什么？基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有流出节点的支路电流代数和恒等于零。电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。 4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用？反馈，就是在电子系统中，把输出回路中的电量输入到输入回路中去。反馈的类型有：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。负反馈的优点：降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用。电压（流）负反馈的特点：电路的输出电压（流）趋向于维持恒定。

5、有源滤波器和无源滤波器的区别？无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成有源滤波器：集成运放和R、C组成，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出电阻小，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限，所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 6、基本放大电路的种类及优缺点，广泛采用差分结构的原因。答：基本放大电路按其接法的不同可以分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路，简称共基、共射、共集放大电路。共射放大电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻较大，频带较窄。常做为低频电压放大电路的单元电路。共基放大电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射放大电路相当，频率特性是三种接法中最好的电路。常用于宽频带放大电路。共集放大电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，并具有电压跟随的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。广泛采用差分结构的原因是差分结构可以抑制温度漂移现象。 ?7、二极管主要用于限幅，整流，钳位． ?判断二极管是否正向导通：１．先假设二极管截止，求其阳极和阴极电位；２．若阳极阴极电位差＞UD ，则其正向导通；３．若电路有多个二极管，阳极和阴极电位差最大的二极管优先导通；其导通后，其阳极阴极电位差被钳制在正向导通电压（０.7V 或０.３V ）；再判断其它二极管．

硬件工程师培训教程二

硬件工程师培训教程（二）第二节计算机的体系结构一台计算机由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理实体，是看得见摸得着的部分。从大的方面来分，硬件包括（——中央处理器）、存储器和输入输出设备几个部分。负责指令的执行，存储器负责存放信息（类似大脑的记忆细胞），输入输出设备则负责信息的采集与输出（类似人的眼睛和手）。具体设备如我们平常所见到的内存条、显卡、键盘、鼠标、显示器和机箱等。软件则是依赖于硬件执行的程序或程序的集合。这是看不见也摸不着的部分。一、（冯. 诺依曼）体系结构体系结构是以数学家的名字命名的，他在世纪年代参与设计了第一台数字计算机。体系结构的特点如下: ?一台计算机由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备大部分组成。 ?采用存储程序工作原理，实现了自动连续运算。存储程序工作原理即把计算过程描述为由许多条命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和所需的数据一起输入计算机存储器中保存起来，工作时控制器执行程序，控制计算机自动连续进行运算。体系结构存在的一个突出问题就是，外部数据存取速度和运算速度不平衡，不过可以通过在一个系统中使用多个或采用多进程技术等方法来解决

是计算机的运算和控制中心，其作用类似人的大脑。不同的其内部结构不完全相同，一个典型的由运算器、寄存器和控制器组成。个部分相互协调便可以进行分析、判断和计算，并控制计算机各部分协调工作。最新的除包括这些基本功能外，还集成了高速（缓存）等部件。三、存储器每台计算机都有个主要的数据存储部件:主存储器、高速寄存器和外部文件存储器。主存储器通常是划分为字（典型的是位或位）或字节（每字含或字节）的线性序列。高速寄存器通常是一个字长的位序列。一个寄存器的内容可能表示数据或主存储器中数据或下一条指令的地址。高速缓存通常位于主存储器和寄存器之间作为从主存储器存取数据的加速器。外部文件存储器包括磁盘、磁带或日益普及的等，通常以记录划分，每个记录是位或字节的序列。四、输入输出（）设备输入设备类似人的眼睛、耳朵和鼻子，负责信息的采集，并提交给处理。具体产品如键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备类似人的手，执行大脑（）发出的指令，可完成一定的功能，输出计算机的运算结果。具体产品如打印机、显示器和音箱五、总线微型计算机的体系结构有一个最显著的特征是采用总线结构。总线就像一条公共通路，将所有的设备连接起来，达到相互通信的目的。与并行计算机（各部件间通过专用线路连接）相比，采用总线结构的微型计算机简化了设计、降低了成本、缩小了

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硬件工程师面试题集 (DSP，嵌入式系统，电子线路，通讯，微电子，半导体) ---ReaLYamede 1下面是一些基本的数字电路知识问题，请简要回答之。 ⑴什么是SetUP和HOld时间？答：SetUP/Hold Time用于测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间(SetUP Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据能够保持稳定不变的时间。输入数据信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T时间到达芯片，这个T就是建立时间通常所说的SetUPTime。如不满足SetUP Time，这个数据就不能被这一时钟打入触发器，只有在下一个时钟上升沿到来时，数据才能被打入触发器。保持时间(Hold Time)是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据保持稳定不变的时间。如果Hold Time不够，数据同样不能被打入触发器。 (2) 什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？答：在组合逻辑电路中，由于门电路的输入信号经过的通路不尽相同，所产生的延时也就会不同，从而导致到达该门的时间不一致，我们把这种现象叫做竞争。由于竞争而在电路输出端可能产生尖峰脉冲或毛刺的现象叫冒险。如果布尔式中有相反的信号则可能产生竞争和冒险现象。解决方法：一是添加布尔式的消去项，二是在芯片外部加电容。 (3) 请画出用D触发器实现2倍分频的逻辑电路答：把D触发器的输出端加非门接到D端即可，如下图所示： OIJTPUT CLK (4) 什么是"线与"逻辑，要实现它，在硬件特性上有什么具体要求？答：线与逻辑是两个或多个输出信号相连可以实现与的功能。在硬件上，要用OC门来实现(漏极或者集电极开路)，为了防止因灌电流过大而烧坏OC门,应在OC门输出端接一上拉电阻(线或则是下拉电阻)。 (5) 什么是同步逻辑和异步逻辑？同步电路与异步电路有何区别？答：同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系.电路设计可分类为同步电路设计和异步电路设计。同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作，而异步电路不使用时钟脉冲做同步，其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步。异步电路具有下列优点：无时钟歪斜问题、低电源消耗、平均效能而非最差效能、模块性、可组合和可复用性。 ⑺你知道那些常用逻辑电平？TTL与CoMS电平可以直接互连吗？答：常用的电平标准，低速的有RS232、RS485、RS422、TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、ECL、LVPECL 等，高速的有LVDS、GTL、PGTL> CML、HSTL、SSTL 等。一般说来，CMOS电平比TTL电平有着更高的噪声容限。如果不考虑速度和性能，一般TTL与CMOS器件可以互换。但是需要注意有时候负载效应可能引起电路工作不正常，因为有些

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硬件工程师培训教程（二）第二节计算机的体系结构一台计算机由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理实体，是看得见摸得着的部分。从大的方面来分，硬件包括CPU(Central Processing Unit ——中央处理器)、存储器和输入/输出设备几个部分。 CPU 负责指令的执行，存储器负责存放信息(类似大脑的记忆细胞)，输入/输出设备则负责信息的采集与输出(类似人的眼睛和手)。具体设备如我们平常所见到的内存条、显卡、键盘、鼠标、显示器和机箱等。软件则是依赖于硬件执行的程序或程序的集合。这是看不见也摸不着的部分。一、V on Neumann (冯. 诺依曼)体系结构 V on Neumann 体系结构是以数学家John V on Neumann 的名字命名的，他在20 世纪40年代参与设计了第一台数字计算机ENIAC 。V on Neumann 体系结构的特点如下: ·一台计算机由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备5 大部分组成。 ·采用存储程序工作原理，实现了自动连续运算。存储程序工作原理即把计算过程描述为由许多条命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和所需的数据一起输入计算机存储器中保存起来，工作时控制器执行程序，控制计算机自动连续进行运算。V on Neumann 体系结构存在的一个突出问题就是，外部数据存取速度和CPU 运算速度不平衡，不过可以通过在一个系统中使用多个CPU 或采用多进程技术等方法来解决。二、CPU CPU 是计算机的运算和控制中心，其作用类似人的大脑。不同的CPU 其内部结构不完全相同，一个典型的CPU 由运算器、寄存器和控制器组成。3 个部分相互协调便可以进行分析、判断和计算，并控制计算机各部分协调工作。最新的CPU 除包括这些基本功能外，还集成了高速Cache(缓存)等部件。三、存储器每台计算机都有3 个主要的数据存储部件:主存储器、高速寄存器和外部文件存储器。主存储器通常是划分为字(典型的是32 位或64 位)或字节(每字含4 或8 字节)的线性序列。高速寄存器通常是一个字长的位序列。一个寄存器的内容可能表示数据或主存储器中数据或下一条指令的地址。高速缓存通常位于主存储器和寄存器之间作为从主存储器存取数据的加速器。外部文件存储器包括磁盘、磁带或日益普及的CD-ROM 等，通常以记录划分，每个记录是位或字节的序列。四、输入/输出(I/O )设备输入设备类似人的眼睛、耳朵和鼻子，负责信息的采集，并提交给CPU 处理。具体产品如键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备类似人的手，执行大脑(CPU)发出的指令，可完成一定的功能，输出计算机的运算结果。具体产品如打印机、显示器和音箱等。五、总线微型计算机的体系结构有一个最显著的特征是采用总线结构。总线就像一条公共通路，将所有的设备连接起来，达到相互通信的目的。与并行计算机(各部件间通过专用线路连接)相比，采用总线结构的微型计算机简化了设计、降低了成本、缩小了体积，但在同等配置条件下，性能有所下降。总线又分用于传输数据的数据总线(Data Bus)、传输地址信息的地址总线(Address Bus)和用于传输控制信号、时序信号和状态信息的控制总线(Control Bus)。六、操作集每台计算机都有一内部基本操作集与机器语言指令相对应。一个典型的操作集包括与内部数据类型相关的基本算术指令(即实数和整数加法、减法、乘法和除法等)、测试数据项性质(如是否为零，是正数或负数等)的指令、对数据项的某一部分进行存取和修改 (如在一个字中存取一个字符，在一条指令中存取操作数的地址等 )的指令、控制输入/输出设备的指令及顺序控制指令(如无条件跳转等)。七、顺序控制在机器语言程序中下一条要被执行的指令通常是由程序地址寄存器(也称为指令计数器)的内容确定的。为了将控制权转到程序某处，程序员可使用一些操作修改该寄存器的内容。解释器作为一部计算机操作的核心，每次执行的都是简单的循环算法。而对于每次循环，解释器都会从程序地址寄存器取得下一条指令的地址(并增量寄存器的值为下一条指令的地址)，从存储器取得指定的指令，对指令进行解码，分解为操作码和一组操作数并取得操作数(如果必要的话)，使用操作数作为参数调用指定的操作。基本操作可能修改内存和寄存器中的数据，和输入输出设备进行通讯，通过修改程序地址寄存器的内容改变程序的执行流程。在执行基本操作后，解释器将重复上述循环。八、数据存取除了操作码，每条机器指令还需要指定操作码所需的操作数。一般操作数可以被存

电子硬件工程师要求

电子硬件工程师要求基于实际经验与实际项目详细理解并掌握成为合格的硬件工程师的最基本...基本上就可以成为一个合格的电子工程师:第一部分:硬件知识一、数字信... 基于实际经验与实际项目详细理解并掌握成为合格的硬件工程师的最基本知识。 1）基本设计规范 2）CPU基本知识、架构、性能及选型指导 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，Power PCB，Cam350 2）CADENCE公司的OrCad，Allegro，Spectra 3）Altera公司的MAX+PLUS II 4）学习熟练使用VIEWDRAW、ORCAD、POWERPCB、SPECCTRA、ALLEGRO、CAM350、MAX+PLUS II、ISE、FOUNDATION等工具 5）XILINX公司的FOUNDATION、ISE 一．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、低端路由器等二．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；

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硬件工程师培训教程（二）第二节计算机的体系结构一台计算机由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理实体，是看得见摸得着的部分。从大的方面来分，硬件包括CPU(Central Processing Unit ——中央处理器)、存储器和输入/输出设备几个部分。 CPU 负责指令的执行，存储器负责存放信息(类似大脑的记忆细胞)，输入/输出设备则负责信息的采集与输出(类似人的眼睛和手)。具体设备如我们平常所见到的内存条、显卡、键盘、鼠标、显示器和机箱等。软件则是依赖于硬件执行的程序或程序的集合。这是看不见也摸不着的部分。一、Von Neumann (冯. 诺依曼)体系结构 Von Neumann 体系结构是以数学家John Von Neumann 的名字命名的，他在20 世纪40年代参与设计了第一台数字计算机ENIAC 。Von Neumann 体系结构的特点如下: ·一台计算机由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备5 大部分组成。 ·采用存储程序工作原理，实现了自动连续运算。存储程序工作原理即把计算过程描述为由许多条命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和所需的数据一起输入计算机存储器中保存起来，工作时控制器执行程序，控制计算机自动连续进行运算。Von Neumann 体系结构存在的一个突出问题就是，外部数据存取速度和CPU 运算速度不平衡，不过可以通过在一个系统中使用多个CPU 或采用多进程技术等方法来解决。二、CPU CPU 是计算机的运算和控制中心，其作用类似人的大脑。不同的CPU 其内部结构不完全相同，一个典型的CPU 由运算器、寄存器和控制器组成。3 个部分相互协调便可以进行分析、判断和计算，并控制计算机各部分协调工作。最新的CPU 除包括这些基本功能外，还集成了高速Cache(缓存)等部件。三、存储器每台计算机都有3 个主要的数据存储部件:主存储器、高速寄存器和外部文件存储器。主存储器通常是划分为字(典型的是32 位或64 位)或字节(每字含4 或8 字节)的线性序列。高速寄存器通常是一个字长的位序列。一个寄存器的内容可能表示数据或主存储器中数据或下一条指令的地址。高速缓存通常位于主存储器和寄存器之间作为从主存储器存取数据的加速器。外部文件存储器包括磁盘、磁带或日益普及的CD-ROM 等，通常以记录划分，每个记录是位或字节的序列。四、输入/输出(I/O )设备输入设备类似人的眼睛、耳朵和鼻子，负责信息的采集，并提交给CPU 处理。具体产品如键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备类似人的手，执行大脑(CPU)发出的指令，可完成一定的功能，输出计算机的运算结果。具体产品如打印机、显示器和音箱等。五、总线微型计算机的体系结构有一个最显著的特征是采用总线结构。总线就像一条公共通路，将所有的设备连接起来，达到相互通信的目的。与并行计算机(各部件间通过专用线路连接)相比，采用总线结构的微型计算机简化了设计、降低了成本、缩小了体积，但在同等配置条件下，性能有所下降。总线又分用于传输数据的数据总线(Data Bus)、传输地址信息的地址总线(Address Bus)和用于传输控制信号、时序信号和状态信息的控制总线(Control Bus)。六、操作集每台计算机都有一内部基本操作集与机器语言指令相对应。一个典型的操作集包括与内部数据类型相关的基本算术指令(即实数和整数加法、减法、乘法和除法等)、测试数据项性质(如是否为零，是正数或负数等)的指令、对数据项的某一部分进行存取和修改 (如在一个字中存取一个字符，在一条指令中存取操作数的地址等 )的指令、控制输入/输出设备的指令及顺序控制指令(如无条件跳转等)。七、顺序控制在机器语言程序中下一条要被执行的指令通常是由程序地址寄存器(也称为指令计数器)的内容确定

智能楼宇弱电工程师培训教程(最全)

第一章编制依据 1．施工组织设计的指导思想 “XXXXX高层住宅楼智能化弱电系统工程”施工组织设计是按贵方提供的智能化弱电系统设计图，按现行的国家施工验收规程规范、工程质量评定标准、施工操作规程、成都市政府的有关规定，再结合我公司的施工能力、技术准备力量及多年弱电系统工程的设计施工经验和本工程的具体情况进行编制的。施工组织设计作为直接指导施工的依据，在保证工程质量、工期、安全生产、成本的前提下，对加强施工管理、有效的调配劳动力、提高施工效率、节约工程成本、保证施工现场的安全文明有积极作用。施工组织设计一旦经甲方和建设监理公司审核认可后，在施工过程中，我公司一定严格按照本施工组织设计执行。 2．编制范围及内容 1、本工程施工组织设计是严格按照本弱电系统工程的要求进行质量策划后编制的，在人员、机械、材料供应、平衡调配、施工方案、质量要求、进度安排等方面统一进行部署下完成。 2、我公司高度重视本施工组织设计的编制工作，召集曾从事过类似工程工作的技术专家、有关负责人攻克本工程的重点、难点及特殊部位的施工技术，力求本方案重点突出，具有呼应性、针对性和可操作性。 3、本着对建设单位负责和资金的合理使用、对工程质量的高度责任感，针对本工程设计特点和使用功能要求，我们编制的原则是：“确保工程质量优、速度快、造价低、操

作性强”。同时保证周边和施工现场有良好环境。 3．施工组织设计编制技术依据 ※《有线电视系统工程技术规范》（GB50200—94）； ※《有线电视设计、安装调试验收规范》（GB51/T46—91）； ※《30MHz—1GHz声音和视频信号的电缆分配系统》； ※中华人民共和国公共安全行业标准GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》； ※《中国民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92） ※《建筑弱电工程设计手册》 ※《成都市公共安全技术防范管理规定》 ※《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87)； ※《民用建筑闭路电视系统工作技术规范》GB/50198-94； ※《安全防范工程费用概预算编制方法》GA/T70-94； ※《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-94； ※《施工现场临时用电安全技术防范》(JGJ46-88)； ※《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)； ※建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997 ※《智能建筑设计标准》（DBJ08－4－95）上海市建委1996 ※《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997 ※《建筑和建筑群综合布线工程施工及验收规范》中国工程建设标准协会1997 ※《大楼通信综合布线系统》（UD／T926）邮电部1997 ※《火灾自动报警系统设计规范》国家计委1988 停车场管理系统—Q/SJS 001-1998—QB/440300L6960-1998 自动道闸—Q/SJS 003-2000—QB/440300L9100-2000 所有计算机硬件系统均符合下述标准：电磁学规范：FCC Class B或CISPR22 ClassB

硬件工程师必用的20个电子线路图

这 20 个电子线路图，硬件工程师一定用得上！电子技术、无线电维修及SMT 电子制造工艺技术绝不是一门容易学好、短时间内就能够掌握的学科。这门学科所涉及的方方面面很多，各方面又相互联系，作为初学者，首先要在整体上了解、初步掌握它。无论是无线电爱好者还是维修技术人员，你能够说出电路板上那些小元件叫做什么，又有什么作用吗？如果想成为元件（芯片）级高手的话，掌握一些相关的电子知识是必不可少的。普及DIP 与SMT 电子基础知识，拓宽思路交流，知识的积累是基础的基础，基础和基本功扎实了才能奠定攀登高峰阶梯！这就是基本功。电子技术的历史背景：早在两千多年前，人们就发现了电现象和磁现象。我国早在战国时期（公元前 475 一211 年）就发明了司南。而人类对电和磁的真正认识和广泛应用、迄今还只有一百多年历史。在第一次产业革命浪潮的推动下，许多科学家对电和磁现象进行了深入细致的研究，从而取得了重大进展。人们发现带电的物体同性相斥、异性相吸，与磁学现象有类似之处。 1785 年，法国物理学家库仑在总结前人对电磁现象认识的基础上，提出了后人所称的“库仑定律”使,电学与磁学现象得到了统一。 1800 年，意大利物理学家伏特研制出化学电池，用人工办法获得了连续电池，为后人对电和磁关系的研究创造了首要条件。 1822 年，英国的法拉第在前人所做大量工作的基础上，提出了电磁感应定律，证明了“磁”能够产生“电”这,就为发电机和电动机的原理奠定了基础。 1837 年美国画家莫尔斯在前人的基础上设计出比较实用的、用电码传送信息的电报机，之后，又在华盛顿与巴尔的摩城之间建立了世界上第一条电报线路。 1876 年，美国的贝尔发明了电话，实现了人类最早的模拟通信。英国的麦克斯韦在总结前人工作基础上，提出了一套完整的“电磁理论”表,现为四个微分方程。这那就后人所称的“麦克斯韦方程组”麦.克斯韦得出结论：运动着的电荷能产生电磁辐射，形成逐渐向外传播的、看不见的电磁

硬件工程师培训教程(三)

硬件工程师培训教程（三）第一节CPU的历史 CPU从最初发展至今已经有20多年的历史了，这期间，按照其处理信息的字长，C PU可以分为4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及64位微处理器等等。在风起云涌的IT 业界，PC机CPU厂商主要以I n t el 、AMD和V I A（威盛）三家为主，我们将以他们的产品为介绍重点。一、Intel 阵营 I n t e l（英特尔）公司大家已经是如$贯耳，不管你是否为计算机高手，也不管你是否是业内人士，只要你知道计算机这个词，对I n t el就一定不会陌生。 I n t el是全世界硬件行业的老大，是世界上最大的芯片生产商和制造商。提到I n t el公司就不能不谈谈I n t e l C PU芯片的发展历程。按照国际上目前比较能够得到业内认同的说法，I n t el的CPU芯片主要经历了以下几个发展阶段： 1 .I n t e l 4 0 04 1971年，Intel 公司推出了世界上第一款微处理器4004 。这是第一个用丁个人计算机的4位微处理器，它包含2 3 00个晶体管，由丁性能很差，市场反应冷淡。 2 .I ntel 8080 /8 0 85 在4 0 04之后，I n t el 公司乂研制出了8080处理器和8 0 85处理器，加上当时美国M o t or o la 公司的M C 6 8 00微处理器和Z i l og公司的Z80微处理器，一起组成了8位微处理器家族。 3 .I ntel 8086 /8 0 88 16微处理器的典型产品是I n t el公司的8086微处理器，以及同时生产出的数学协处理器，即8087 。这两种芯片使用互相兼容的指令集，但在8 0 87指令集中增加了一些专门用丁对数、指数和三角函数等数学计算的指令。由丁这些指令应用丁8 0 86和8 0 87,因此被人们统称为x 86指令集。此后I n t el推出新一代CPU产品均兼容原来的x 86指令集。 1979年I n t el 公司推出了8 0 86的简化版 ——8088芯片，它仍是16位微处理器，内含2 9 0 00个晶体管，时钟频率为4 .7 7 M Hz,地址总线为20 位，可以使用1MB内存。8088的内部数据总线是16位，外部数据总线是8位。1981年， 8 0 88芯片被首次用丁I B M PC机当中，开创了个人电脑的新时代。如果说8080处理器还不为大多数人所熟知的话，那么8 0 88则可以说是家喻户晓了， P C（个人电脑）机的第一代C PU便是从它开始的。 1982年的I n t e l 8 0 2 86虽然是16位芯片，但是其内部已包含了1 3 .4 万个晶体管，时钟频率也到了前所未有的 2 0 M Hz。其内、外部数据总线均为16位，地址总线为24位，可以使用1 6 MB内存，工作方式包括实模式和保护模式两种。 5 .I nt el 80386DX/8 038 6 SX 32位微处理器的代表产品首推I n t el公司1 9 85年推出的8 0 3 86,这是一种

硬件工程师基础知识

硬件工程师基础知识 1、请列举您知道的电阻、电容、电感品牌（最好包括国、国外品牌）。电阻：美国：AVX、VISHAY威世日本：KOA兴亚、Kyocera京瓷、muRata村田、Panasonic松下、ROHM罗姆、susumu、TDK ： LIZ丽智、PHYCOM飞元、RALEC旺诠、ROYALOHM厚生、SUPEROHM美隆、TA-I大毅、TMT EC泰铭、TOKEN德键、TYOHM幸亚、UniOhm厚声、VITROHM、VIKING光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨新加坡：ASJ 中国：FH风华、捷比信电容：美国：AVX、KEMET基美、Skywell泽天、VISHAY威世英国：NOVER 诺华德国：EPCOS、WIMA威马丹麦：JENSEN战神日本：ELNA伊娜、FUJITSU富士通、H ITACHI日立、KOA兴亚、Kyocera京瓷、Matsushita松下、muRata村田、NEC、nichicon（蓝宝石）尼吉康、Nippon Chemi-Con（黑金刚、嘉美工）日本化工、Panasonic松下、Rayco n威康、Rubycon（红宝石）、SANYO三洋、TAIYO YUDEN太诱、TDK、TK东信国：SAMSU NG三星、SAMWHA三和、SAMYOUNG三莹：CAPSUN、CAPXON（丰宾）凯普松、Chocon、Choyo、ELITE金山、EVERCON、EYANG宇阳、GEMCON至美、GSC杰商、G-Luxon世昕、HEC禾伸堂、H ERMEI合美电机、JACKCON融欣、JPCON正邦、LELON立隆、LTEC辉城、OST奥斯特、SACON 士康、SUSCON 冠佐、TAICON台康、TEAPO智宝、WALSIN华新科、YAGEO国巨：FUJICON 富之光、SAMXON万裕中国：AiSHi艾华科技、Chang华威电子、FCON金富康、FH风华、HEC东、JIANGHAI江海、JICON吉光电子、LM利明、R.M三水日明电子、Rukycon海丰三力、Sancon海门三鑫、SEACON鑫龙茂电子、SHENGDA升达、TAI-TECH台庆、TF同飞、TE AMYOUNG天扬、QIFA奇发电子电感：美国：AEM、AVX、Coilcraft线艺、Pulse普思、VISHAY威世德国：EPCOS、WE 日本：KOA兴亚、muRata村田、Panasonic松下、sumida胜美达、TAIYO YUDEN太诱、TDK、TOKO、TOREX特瑞仕：CHILISIN奇力新、https://www.360docs.net/doc/db15157222.html,yers美磊、TAI-TECH台庆、TOKEN德键、VIKI NG光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨中国：Gausstek丰晶、GLE格莱尔、FH风华、COD ACA科达嘉、Sunlord顺络、紫泰荆、英达 2、请解释电阻、电容、电感封装的含义：0402、060 3、0805。表示的是尺寸参数。 0402:40*20mil；0603:60*30mil；0805:80*50mil。 3、请说明以下字母所代表的电容的精度：J、K、M、Z。 J——±5%；K——±10%；M——±20%；Z——+80%~-20% 4、请问电阻、电容、电感的封装大小分别与什么参数有关？电阻封装大小与电阻值、额定功率有关；电容封装大小与电容值、额定电压有关；电感封装大小与电感量、额定电流有关。 5、电阻选型需要注意哪些参数？电阻值、精度、功率（在实际电路上换算出承受最大电流、最大电压）、封装。 6、电容选型需要注意哪些参数？电容值、精度、耐压、封装。

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硬件工程师培训教程（一）硬件工程师培训教程（一）第一章计算机硬件系统概述要想成为一名计算机硬件工程师，不了解计算机的历史显然不行。在本书的第一章中，我们将带你走进计算机硬件世界，去回顾计算机发展历程中的精彩瞬间。第一节计算机的发展历史现代电子计算机技术的飞速发展，离不开人类科技知识的积累，离不开许许多多热衷于此并呕心沥血的科学家的探索，正是这一代代的积累才构筑了今天的“信息大厦”。从下面这个按时间顺序展现的计算机发展简史中，我们可以感受到科技发展的艰辛及科学技术的巨大推动力。一、机械计算机的诞生在西欧，由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革，极大地促进了自然科学技术的发展，人们长期被神权压抑的创造力得到了空前的释放。而在这些思想创意的火花中，制造一台能帮助人进行计算的机器则是最耀眼、最夺目的一朵。从那时起，一个又一个科学家为了实现这一伟大的梦想而不懈努力着。但限于当时的科技水平，多数试验性的创造都以失败而告终，这也就昭示了拓荒者的共同命运: 往往在倒下去之前见不到自己努力的成果。而后人在享用这些甜美成果的时候，往往能够从中品味出汗水与泪水交织的滋味…… 1614 年:苏格兰人John Napier(1550 ～1617 年)发表了一篇论文，其中提到他发明了一种可以进行四则运算和方根运算的精巧装置。 1623 年:Wilhelm Schickard(1592 ～1635 年)制作了一个能进行6 位数以内加减法运算，并能通过铃声输出答案的“计算钟”。该装置通过转动齿轮来进行操作。 1625 年:William Oughtred(1575 ～1660 年)发明计算尺。 1668 年:英国人Samuel Morl(1625 ～1695 年)制作了一个非十进制的加法装置，适宜计算钱币。 1671 年:德国数学家Gottfried Leibniz 设计了一架可以进行乘法运算，最终答案长度可达16位的计算工具。 1822 年:英国人Charles Babbage(1792 ～1871 年)设计了差分机和分析机，其设计理论非常超前，类似于百年后的电子计算机，特别是利用卡片输入程序和数据的设计被后人所采用。 1834 年:Babbage 设想制造一台通用分析机，在只读存储器(穿孔卡片)中存储程序和数据。Babb age在以后的时间里继续他的研究工作，并于1840 年将操作位数提高到了40 位，并基本实现了控制中心(CPU)和存储程序的设想，而且程序可以根据条件进行跳转，能在几秒内做出一般的加法，几分钟内做出乘、除法。 1848 年:英国数学家George Boole 创立二进制代数学，提前近一个世纪为现代二进制计算机的发展铺平了道路。 1890 年:美国人口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查效率。Herman Hollerith (后来他的公司发展成了IBM 公司)借鉴Babbage 的发明，用穿孔卡片存储数据，并设计了机器。结果仅用6 周就得出了准确的人口统计数据(如果用人工方法，大概要花10 年时间)。 1896 年:Herman Hollerith 创办了IBM 公司的前身。二、电子计算机问世在以机械方式运行的计算器诞生百年之后，随着电子技术的突飞猛进，计算机开始了真正意义上的由机械向电子时代的过渡，电子器件逐渐演变成为计算机的主体，而机械部件则渐渐处于从属位置。二者地位发生转化的时候，计算机也正式开始了由量到质的转变，由此导致电子计算机正式问世。下面就是这一过渡时期的主要事件: 1906 年:美国人Lee De Forest 发明电子管，为电子计算机的发展奠定了基础。 1924 年2 月:IBM 公司成立，从此一个具有划时代意义的公司诞生。