大家都知道硬件工程师的主要工作是设计电路,画PCB,但是要成为一名合格的硬件工程师应该怎么做呢?
一般来说,从信号上来说,可以分为模拟和数字两类。很难模拟,年轻人很少做。要成为大神还需要几年时间。号分为51/ARM单片机,DSP类,FPGA类。
FPGA工程师,国内FPGA工程师大多在ic设计公司从事IP核的前端验证工作。这部分不在门级,未来也不清楚。就算你是IC前端验证工程师,也要好几年才能胜任。
DSP的硬件接口比较定型,如果不接近驱动算法,前途不会太大。而ARM单片机的内容更多,在行业内占据了大量的产品,应用范围广,所以就业空很大。
硬件工程师发展的几个方向至于硬件,有几个方向。简单信号分为数字信号和模拟信号。模拟很难做,通常需要很长时间的经验积累。单一的电阻或电容不够精确,可能会使信号偏差很大。
所以,年轻人做的不多。随着技术的发展,出现了数字模拟电路,比如手机的Modem射频模块,都采用了成熟的成套芯片。
当时全球只有两家公司有这项技术,自我感觉模拟功能弱的人不适合做这个。如果真的能拿到手机的射频模块,只要达到平均水平,可能一个月能赚15K以上。
另一个是数字部分,大体方向可以分为51/ARM单片机、DSP和FPGA。
国内FPGA工程师大多在ic设计公司从事IP核的前端验证工作,这部分不在门级,未来也不明朗。就算你是IC前端验证工程师,也要好几年才能胜任。
DSP的硬件接口比较定型,如果不靠近驱动或者算法,前途不会太大。
而ARM单片机的内容更多,在行业内占据了大量的产品,应用范围也很广,所以就业很大空,接口设计是硬件设计的最好体现。这是每个高级硬件工程师互相PK,判断水平的依据。
硬件工程师需要学习的知识1)基本设计规范
CPU的基础知识、架构、性能和选型指南。
3)摩托罗拉PowerPC系列的基础知识、详细性能和选型指导。
4)网络处理器(英特尔、摩托罗拉、IBM)的基础知识、架构、性能和选型
5)常见公交车的基础知识和性能细节。
6)详细的性能介绍,设计要点,各种存储器的选择。
7)数据通信和电信领域常用物理层接口芯片的基础知识、性能、设计要点和选用。
8)常用设备选择的要点和实质
FPGA、CPLD和EPLD的详细性能介绍、设计要点和选型指导。
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发流程;
最流行的EDA工具指南
掌握并使用业内最新、最流行的专业设计工具。
innoveda公司的ViewDraw、PowerPCB、Cam350。
cadence公司的OrCad、Allegro和Spectra。
Altera的MAX+PLUS II。
4)学会熟练使用VIEWDRAW、ORCAD、POWERPCB、SPECCTRA、ALLEGRO、CAM350、MAX+PLUS II、ISE、FOUNDATION等工具;
5)赛灵思公司的成立和ISE
硬件总体设计
掌握硬件整体设计所必需的硬件设计经验和设计思路。
1)产品需求分析
2)开发的可行性分析
3)系统方案研究
4)整体架构、CPU选择和总线类型。
5)数据通信和电信领域的主流CPU:M68K系列、PowerPC860、PowerPC8240、8260架构、性能和比较;
6)总体硬件结构设计及应注意的问题;
7)通信接口类型的选择
8)任务分解
9)最小系统设计;
10) PCI总线知识和规范;
11)如何在整体设计阶段避免致命错误;
12)如何合理分解任务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:通过具体的工程案例,详细揭示原理图设计的所有经验、设计要点和精髓。
1)主流CPU(M68k、PowerPC860、8240、8260等)的原理设计经验和精髓。)在电信和数据通信领域;
2)英特尔PC主板原理图设计的精髓。
3)网络处理器原理设计的经验和精华;
4)客车结构原理的设计经验和精髓;
5)记忆系统原理设计的经验和精华;
6)数据通信和电信领域通用物理层接口原理设计的经验和精华;
7)电信和数据通信设备中常用的看门狗的原理设计经验和精髓;
8)电信和数据通信设备系统带电插拔原理的设计经验和精髓;
9)晶振和时钟系统原理设计的经验和精华;
10)PCI总线原理图设计的经验和精华;
11)项目案例:中低端路由器等。
硬件PCB图设计
目标:通过具体的项目案例,揭示PCB设计的所有经验,让你快速成长为一名优秀的硬件工程师。
1)高速CPU板PCB设计的经验和精髓;
2)普通PCB的设计要点和精髓。
3)摩托罗拉PowerPC系列PCB设计精华。
4)英特尔PC主板PCB设计的精髓
5)PC主板、工控机主板、电信设备主板PCB设计经验精华;
6)国内著名通信公司PCB设计规范及工作流程;
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)电信和数据通信领域主流CPU(PowerPC系列)的PCB设计经验和精髓;
10)通用物理层接口(100 Mbps,千兆以太网,ATM等)的PCB设计经验和精髓。)在电信和数据通信领域;
11)网络处理器PCB设计经验及精髓;
12)PCB布线的拓扑结构极其重要;
13)PCI step线的PCI设计经验和精髓;
14)SDRAM和DDR SDRAM(125/133MHz)的PCB设计经验和精髓;
15)项目案例:中档路由器PCB设计
硬件调试
目的:结合具体的工程案例,传授硬件调试和测试的经验和要点。
1)硬件调试等于黑盒调试。如何快速分析解决问题?
2)传授大量调试经验;
3)如何加快硬件调试进程?
4)如何快速解决硬件调试问题?
5)数据通信终端设备的CE测试要求
动词 (verb的缩写)软硬件联合调试
1)如何判断是否是软件的错?
2)如何与软件联合调试?
3)传授大量联调经验;
这两篇文章会比较详细,但是一看头就大,就这么多,我总结如下。
无非就是两个部分:基础和提升
基础部分:
1.元件选项和原理图设计。
2.常见的EDA软件。比如PCB,Protel \ orcad \ powpercb \ map lux 2 \ ise一般PCB工程师和EMC工程师都是老师。
提升部分:可以学习51/ARM,DSP,FPGA。