硬件工程师知识体系公开版
成为嵌入式硬件工程师需要学习的内容

成为嵌入式硬件工程师需要学习的内容第一:掌握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、低端路由器等第二:学习硬件原理图设计技术,嵌入式之路不可或缺的一部分目的: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、低端路由器等第三:精通硬件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) 国内着名通信公司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设计第四: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测试要求第五: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;。
华为-硬件工程师手册(全)

硬件工程师手册目录第一章概述------------------------------------------------------------------------------------ 3第一节硬件开发过程简介 ----------------------------------------------------------------- 3§1.1.1 硬件开发的基本过程 ----------------------------------------------------------------------- 4§1.1.2 硬件开发的规范化 -------------------------------------------------------------------------- 4第二节硬件工程师职责与基本技能 --------------------------------------------------- 4§1.2.1 硬件工程师职责 ----------------------------------------------------------------------------- 4§1.2.1 硬件工程师基本素质与技术-------------------------------------------------------------- 5第二章硬件开发规范化管理 -------------------------------------------------------------- 5第一节硬件开发流程 --------------------------------------------------------------------- 5§3.1.1 硬件开发流程文件介绍 -------------------------------------------------------------------- 5§3.2.2 硬件开发流程详解 -------------------------------------------------------------------------- 6第二节硬件开发文档规范 --------------------------------------------------------------- 9§2.2.1 硬件开发文档规范文件介绍-------------------------------------------------------------- 9§2.2.2 硬件开发文档编制规范详解------------------------------------------------------------ 10第三节与硬件开发相关的流程文件介绍 -------------------------------------------- 11§3.3.1 项目立项流程: ---------------------------------------------------------------------------- 11§3.3.2 项目实施管理流程: --------------------------------------------------------------------- 12§3.3.3 软件开发流程: --------------------------------------------------------------------------- 12§3.3.4 系统测试工作流程: --------------------------------------------------------------------- 12§3.3.5 中试接口流程------------------------------------------------------------------------------- 12§3.3.6 内部验收流程------------------------------------------------------------------------------- 13第三章硬件EMC设计规范 --------------------------------------------------------------- 13第一节CAD辅助设计 -------------------------------------------------------------------- 14第二节可编程器件的使用 -------------------------------------------------------------- 19§3.2.1 FPGA产品性能和技术参数 ------------------------------------------------------------- 19§3.2.2 FPGA的开发工具的使用: ------------------------------------------------------------- 22§3.2.3 EPLD产品性能和技术参数 ------------------------------------------------------------- 23§3.2.4 MAX + PLUS II开发工具---------------------------------------------------------------- 26§3.2.5 VHDL语音 ---------------------------------------------------------------------------------- 33第三节常用的接口及总线设计 -------------------------------------------------------- 42§3.3.1 接口标准:---------------------------------------------------------------------------------- 42§3.3.2 串口设计:---------------------------------------------------------------------------------- 43§3.3.3 并口设计及总线设计: ------------------------------------------------------------------ 44§3.3.4 RS-232接口总线 ------------------------------------------------------------------------- 44§3.3.5 RS-422和RS-423标准接口联接方法---------------------------------------------- 45§3.3.6 RS-485标准接口与联接方法 --------------------------------------------------------- 45§3.3.7 20mA电流环路串行接口与联接方法------------------------------------------------- 47第四节单板硬件设计指南 -------------------------------------------------------------- 48§3.4.1 电源滤波:---------------------------------------------------------------------------------- 48§3.4.2 带电插拔座:------------------------------------------------------------------------------- 48§3.4.3 上下拉电阻:------------------------------------------------------------------------------- 49§3.4.4 ID的标准电路 ------------------------------------------------------------------------------ 49§3.4.5 高速时钟线设计 --------------------------------------------------------------------------- 50§3.4.6 接口驱动及支持芯片 --------------------------------------------------------------------- 51§3.4.7 复位电路------------------------------------------------------------------------------------- 51§3.4.8 Watchdog电路 ------------------------------------------------------------------------------ 52§3.4.9 单板调试端口设计及常用仪器 -------------------------------------------------------- 53第五节逻辑电平设计与转换 ----------------------------------------------------------- 54§3.5.1 TTL、ECL、PECL、CMOS标准 ----------------------------------------------------- 54§3.5.2 TTL、ECL、MOS互连与电平转换 -------------------------------------------------- 66第六节母板设计指南 -------------------------------------------------------------------- 67§3.6.1 公司常用母板简介 ------------------------------------------------------------------------ 67§3.6.2 高速传线理论与设计 --------------------------------------------------------------------- 70§3.6.3 总线阻抗匹配、总线驱动与端接 ----------------------------------------------------- 76§3.6.4 布线策略与电磁干扰 --------------------------------------------------------------------- 79第七节单板软件开发 -------------------------------------------------------------------- 81§3.7.1 常用CPU介绍 -------------------------------------------------------------------------------- 81§3.7.2 开发环境 -------------------------------------------------------------------------------------- 82§3.7.3 单板软件调试 -------------------------------------------------------------------------------- 82§3.7.4 编程规范 -------------------------------------------------------------------------------------- 82第八节硬件整体设计 -------------------------------------------------------------------- 88§3.8.1 接地设计------------------------------------------------------------------------------------- 88§3.8.2 电源设计------------------------------------------------------------------------------------- 91第九节时钟、同步与时钟分配 -------------------------------------------------------- 95§3.9.1 时钟信号的作用 --------------------------------------------------------------------------- 95§3.9.2 时钟原理、性能指标、测试----------------------------------------------------------- 102第十节DSP技术 ------------------------------------------------------------------------- 108§3.10.1 DSP概述----------------------------------------------------------------------------------- 108§3.10.2 DSP的特点与应用 ---------------------------------------------------------------------- 109§3.10.3 TMS320 C54X DSP硬件结构------------------------------------------------------ 110§3.10.4 TMS320C54X的软件编程 ------------------------------------------------------------ 114第四章常用通信协议及标准 ----------------------------------------------------------- 120第一节国际标准化组织 ----------------------------------------------------------------------- 120§4.1.1 ISO ------------------------------------------------------------------------------------ 120§4.1.2 CCITT及ITU-T --------------------------------------------------------------------- 121§4.1.3 IEEE ----------------------------------------------------------------------------------- 121§4.1.4 ETSI ----------------------------------------------------------------------------------- 121§4.1.5 ANSI ---------------------------------------------------------------------------------- 122§4.1.6 TIA/EIA ------------------------------------------------------------------------------ 122§4.1.7 Bellcore ------------------------------------------------------------------------------- 122第二节硬件开发常用通信标准-------------------------------------------------------------- 122§4.2.1 ISO开放系统互联模型 ----------------------------------------------------------- 122§4.2.2 CCITT G系列建议 -------------------------------------------------------------- 123§4.2.3 I系列标准----------------------------------------------------------------------------------- 125§4.2.4 V系列标准 ---------------------------------------------------------------------------- 125§4.2.5 TIA/EIA 系列接口标准---------------------------------------------------------- 128§4.2.5 CCITT X系列建议 -------------------------------------------------------------- 130参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 132第五章物料选型与申购 ----------------------------------------------------------------- 132第一节物料选型的基本原则 -------------------------------------------------------------------- 132第二节IC的选型------------------------------------------------------------------------------------ 134第三节阻容器件的选型 -------------------------------------------------------------------------- 137第四节光器件的选用------------------------------------------------------------------------------ 141第五节物料申购流程------------------------------------------------------------------------------ 144第六节接触供应商须知 -------------------------------------------------------------------------- 145第七节MRPII及BOM基础和使用-------------------------------------------------------------- 146第一章概述第一节硬件开发过程简介§1.1.1 硬件开发的基本过程产品硬件项目的开发,首先是要明确硬件总体需求情况,如CPU处理能力、存储容量及速度,I/O端口的分配、接口要求、电平要求、特殊电路(厚膜等)要求等等。
2025年软件资格考试计算机硬件工程师知识点题库详解

2025年软件资格考试计算机硬件工程师知识点题库详解一、基础知识(共107题)1、计算机的基本组成包括CPU、内存、外存、输入设备和输出设备,其中CPU全称是 ____ 。
答案:中央处理器解析:CPU(Central Processing Unit)即中央处理器,是计算机系统的核心部件。
2、在计算机硬件中,RAM代表的是 ____ 。
答案:随机存取存储器解析:RAM(Random Access Memory)是一种可以快速读写数据的半导体存储器,其特点是断电后数据会丢失。
3、以下哪个不是CPU的主要组成部分?A. 控制单元B. 运算器C. 存储器D. 寄存器答案:C解析:CPU的主要组成部分包括控制单元、运算器和寄存器。
存储器是外部存储设备,不属于CPU内部结构的一部分。
4、在计算机系统中,Cache的作用是什么?A. 作为主内存的一部分B. 提供高速缓存以减少对主内存的访问时间C. 用于存储操作系统D. 用于存储应用程序代码答案:B解析:Cache位于CPU与内存之间,其主要作用是通过在CPU和主内存之间增加一层数据缓冲,以减少CPU访问主内存的频率,从而提高系统性能。
5、在计算机系统中,CPU的中文全称是什么?A. 中央处理单元B. 中央处理器C. 中央控制单元D. 中央计算单元答案:B解析:CPU,即Central Processing Unit,中文名为中央处理器,是计算机的核心部件之一,负责执行指令、数据处理以及逻辑运算等任务。
6、以下哪一项不是内存条的类型?A. SDRAMB. DDR3C. DDR4D. DDR5答案:A解析:SDRAM(同步动态随机存取存储器)是一种较早的内存技术,虽然在某些旧设备中仍然被使用,但已不常见于现代计算机中。
其他选项DDR3、DDR4和DDR5都是目前广泛使用的内存标准。
7、在计算机硬件中,内存的主要功能是什么?A. 存储操作系统、应用程序及用户数据B. 提供高速缓存以减少硬盘访问时间C. 作为临时存储空间,用于处理正在进行的计算任务D. 控制CPU和其他组件的时序同步答案:C解析:内存,也称为随机存取存储器(RAM),主要用于临时存储数据和程序,以便处理器可以快速访问这些信息进行计算。
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。
硬件工程师笔试基础知识

硬件工程师笔试基础知识硬件工程师笔试基础知识大全硬件工程师,最基本的要有良好的电路、数模电、单片机、C语言、FPGA、信号系统等相关知识,并注重平时对其他硬件知识的积累和学习。
那么关于硬件工程师面试需要那些知识呢?下面一起来看看吧!1、同相放大电路加在两输入端的电压大小接近相等2、反相放大电路的重要特征是“虚地”的概念3、PN结具有一种很好的数学模型:开关模型à二极管诞生了à再来一个PN结,三极管诞生了4、高频电路中,必须考虑PN结电容的影响(正向偏置为扩散电容,反相偏置为势垒电容)5、点接触型二极管适用于整流,面接触型二极管适用于高频电路6、硅管正向导通压降0.7V,锗管为0.2V7、齐纳二极管(稳压管)工作于反向击穿状态8、肖特基二极管(Schottky,SBD)适用于高频开关电路,正向压降和反相压降都很低(0.2V)但是反向击穿电压较低,漏电流也较大9、光电二极管(将光信号转为电信号)10、二极管的主要参数:最大整流电流,最大反相电压,漏电流11、三极管有发射极(浓度最高<需要发射电子(空穴)嘛,当然浓度高了>),集电极,基极(浓度最低)。
箭头写在发射极上面<发射的东西当然需要箭头了!>12、发射极正偏,集电极反偏是让BJT工作在放大工作状态下的前提条件。
三种连接方式:共基极,共发射极(最多,因为电流,电压,功率均可以放大),共集电极。
判别三种组态的.方法:共发射极,由基极输入,集电极输出;共集电极,由基极输入,发射极输出;共基极,由发射极输入,集电极输出。
13、三极管主要参数:电流放大系数β,极间反向电流,(集电极最大允许电流,集电极最大允许耗散功率,反向击穿电压=3个重要极限参数决定BJT工作在安全区域)14、三极管数学模型:单管电流放大15、射极偏置电路:用于消除温度对静态工作点的影响(双电源更好)16、三种BJT放大电路比较:共射级放大电路,电流、电压均可以放大。
电子硬件工程师 要求掌握的东西

电子硬件工程师要求掌握的东西在当今的电子制造业中,电子硬件工程师的工作非常重要,因为他们的职责是设计、开发和测试电路板、电子设备及其配件。
这对于现代社会非常关键,因为我们使用的许多设备,如手机、电脑、平板电脑、汽车、医疗设备、智能家居等,都需要电子硬件工程师的设计和制造。
因此,电子硬件工程师需要具备以下技能和知识:1. 熟悉电子元器件电子硬件工程师需要精通电路的研究和设计。
要做到这一点,他们需要了解电子元器件的各种类型及其使用。
他们必须掌握关于传输协议、扫描链、移位寄存器、存储器和其他重要的电子元器件的知识。
2. 熟悉模拟电子和数字电子电子硬件工程师需要掌握两种电子领域:模拟电子和数字电子。
模拟电子将来自传感器和其他设备的物理量转换为电压和电流信号,而数字电子则处理并计算这些信号,用于控制机器和设备。
电子硬件工程师需要了解它们之间的差异以及开发和测试这两种电子产品的方法。
3. 熟悉电路板设计和布线技术电子硬件工程师需要熟悉电路板设计和布线技术,以确保电子设备的正常运行。
他们需要掌握CAD软件、印刷电路板(PCB)等工具的使用,以设计、开发和测试电路板。
另外,随着技术的进步和电子设备的微型化,电子硬件工程师也需要掌握微电子机械系统(MEMS)的知识。
4. 熟悉数字信号处理技术电子硬件工程师需要了解数字信号处理技术,用于控制和处理数字信号。
数字信号处理技术的作用非常广泛,涵盖了拍照、视频录制、语音识别、图像识别和音频处理等。
因此,电子硬件工程师需要掌握数字信号处理技术的基本原理和应用。
5. 研究嵌入式设备嵌入式设备在现代电子设备中起着非常重要的作用。
嵌入式设备是一种内置在机器中的电子设备,它负责控制和管理该机器。
电子硬件工程师需要掌握嵌入式设备的开发和测试技术,确保电子设备的正常运行。
6. 熟悉传感器技术传感器是现代电子设备的必备部分之一。
它们负责收集来自外部世界的信息和数据,并将其转换为以电子形式存储的数据。
谈谈硬件工程师要学习的东西

谈谈硬件工程师要学习的东西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,出现了模拟电路数字化,比如手机的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,这是各个高级硬件工程师相互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。
怎么入门硬件行业知识

怎么入门硬件行业知识硬件行业是一个涉及电子、机械、计算机科学等多个领域的综合性行业。
入门硬件行业知识,需要从以下几个方面着手:1. 基础知识学习:- 电子学基础:了解基本的电子元件,如电阻、电容、晶体管等,以及它们在电路中的作用。
- 计算机组成原理:掌握计算机硬件的基本组成,包括CPU、内存、存储设备等,并理解它们如何协同工作。
- 数字逻辑:学习数字电路的基本概念,包括逻辑门、触发器、计数器等,并能够设计简单的数字电路。
2. 实践操作能力:- 焊接技术:学习如何正确使用焊接工具,进行电子元件的焊接。
- 电路板设计:使用如Altium Designer、Eagle等软件进行电路板设计。
- 编程基础:学习至少一种编程语言,如C语言,用于嵌入式系统开发。
3. 专业工具和软件:- 仿真软件:掌握如Multisim、Proteus等电路仿真软件,用于电路设计的前期验证。
- PCB设计软件:熟练使用PCB设计软件,进行电路板的布局和布线。
- 版本控制工具:了解如Git等版本控制工具,用于代码和文档的管理。
4. 行业标准和规范:- 了解国际标准:熟悉如ISO、IEC等国际标准组织发布的相关硬件标准。
- 安全规范:学习电子产品的安全规范,如CE、FCC、UL等认证要求。
5. 项目经验积累:- 参与项目:通过参与实际项目,了解硬件开发的完整流程,从需求分析到产品发布。
- 开源项目贡献:参与开源硬件项目,如Arduino、Raspberry Pi 等,可以快速提升实践能力。
6. 持续学习与更新:- 关注行业动态:定期阅读行业杂志、参加行业会议,了解最新的硬件技术和趋势。
- 技术论坛和社区:加入相关的技术论坛和社区,与行业内的专家和同行交流。
7. 软技能培养:- 团队合作:硬件开发往往需要跨学科合作,良好的团队合作能力是必不可少的。
- 问题解决能力:面对硬件开发中的问题,需要有分析和解决问题的能力。
入门硬件行业知识是一个逐步积累的过程,需要耐心和持续的努力。
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硬件工程师知识体系公开版
硬件工程师是一种非常复杂的职业,在时代的快速发展中,硬件技术的革新和转化也是非常迅速的。
作为一名硬件工程师,必须要掌握足够的技术知识,才能够开展工作。
那么关于硬件工程师的知识体系一般包括哪些内容呢?下面笔者就来详细介绍。
一、基础知识体系
作为一个硬件工程师,必须要掌握计算机系统组成、数字电路、模拟电路、信号与系统等基础知识,这是学习其他知识的基础。
计算机系统组成:掌握计算机结构、存储器、处理器、I/O设备、总线等组成。
其中,需要了解处理器的指令系统、数据通路、中断处理、存储器层次结构、地址转换等方面的内容。
数字电路:必须掌握数字电路的基本原理和基本的逻辑门电路,并能设计出并行加法器、FPGA的简单设计实验等。
模拟电路:了解基本电子元件、电路拓扑结构,掌握放大电路、滤波电路等常用电路的设计与实现原理。
信号与系统:掌握常见信号的特点和处理技术、线性系统的基本特征、稳态与暂态、傅里叶变换等数学工具。
二、硬件设计知识体系
掌握数字电路、模拟电路和信号处理的基础知识以后,做为一名硬件工程师,还需要具备硬件设计知识体系。
该体系包含以下内容。
算法:如FPGA高速算法等,以及前端通信算法。
嵌入式系统设计:了解硬件设计和软件设计。
精通AVR、STM32、Freescale等嵌入式系统平台。
嵌入式操作系统:包括Linux、IOS、Android等。
数字信号处理:需要有信号处理的基础知识,对算法和理论部分要熟练掌握。
三、PCB设计知识体系
PCB是Printed Circuit Board的缩写,即印刷电路板。
PCB设计是硬件设计过程中不可或缺的一部分,主要包含以下内容。
PCB制作:掌握PCB制作的基础知识,如厚度精度、板厚控制、板截面、线宽控制、丝网宽度等。
PCB设计规范:了解PCB设计规范,知道如何加工,如何维护规范等。
PCB系统软件:熟练掌握Altium Designer等系统软件,掌握电子元器件符号库、地线、射线、锁定等设计操作方法。
四、架构设计知识体系
架构设计涉及到的知识很广泛,对硬件工程师的能力要求非常高。
架构设计需要考虑产品的整体结构、性能、安全等多方面因素。
在架构设计方面,需要掌握以下知识。
芯片架构设计:了解芯片的结构,信号处理流程、操作系统等的设计与实现,并根据需求进行更改设计。
系统架构设计:尤其熟悉产品设计成果,例如PCB 板、机械结构、焊接技术方法等。
嵌入式系统开发:掌握计算机打板的技巧、引脚排布等,对RTC、加密芯片、DSP等关键要素进行深入理解。
五、测试与验证知识体系
硬件设计如同软件设计,必须要经过测试和验证。
作为一名硬件工程师,测试与验证知识体系也是必不可少的。
硬件测试:掌握各种硬件设备测试,如模拟信号、数字信号测试,掌握常用测试工具和测试技巧,如万用表、逻辑分析仪等。
验证方法:弄清验证目标与流程,了解硬件验证的重要性和难关所在。
六、项目管理知识体系
硬件工程师必须要有项目管理的知识,熟悉项目管理的方法以及在项目中的应用。
这个体系包含以下知识。
项目管理:熟练掌握项目管理的组织与协调,包括进度控制等。
质量管理:了解并熟练掌握质量管理标准和方法等。
运营管理:掌握运营管理的基础知识,如资源管理、成本管理、合规管理等。
七、其他相关技能
为了更好的融入团队、提高效率,硬件工程师还需要具备其他相关技能。
语言能力:掌握一定的英语能力,以便更好地阅读相关文献及与外国客户交流。
交流能力:掌握一定的交流技巧,包括与客户沟通等方面。
总结
硬件工程师的知识体系非常广泛,包含了基础知识、硬件设计知识、PCB设计知识、架构设计知识、测试与验证知识、项目管理知识以及其他相关技能。
硬件工程师如果要获得更好的发展,就必须掌握这些知识,从而更好地开发、设计、管理硬件产品。