硬件工程师的蜗牛成长路

一名合格的硬件工程师，需要掌握的知识有很多，知识点积累不是一蹴而就，而是细水长流，螺旋提升，不急，慢慢来，想掌握的都能掌握，就让时间来见证个人的成长路径。

                                                                                                        ---大青山  2024/6/10 端午节

1、《模拟电路课程》

1）基础八大元器件        R/L/C/继电器/光耦/二极管/三极管/MOS管

2）模拟保护                磁珠/ESD/TVS/肖特基二极管/稳压二极管/保险丝/GDT/TSS/光耦/MOS/

3）放大                          运放/BJT

4）开关                          比较器/面板开关/按键开关/拨码开关/

5）电源        BUCK/LDO/电源防护器件LM5069

6）ADC        

7）时钟        单输出PLL/多路输出PLL/单端晶振/差分晶振/晶体

8）电机 （这方面不熟悉，待以后补充）

9）传感器

1）速度传感器

2）温度传感器

3）倾斜角传感器

4）火焰传感器

5）红外传感器

6）呼吸心跳采集chaunganqi

2、《数字电路课程》

1）数字隔离        电平转换芯片/磁隔离/专用隔离芯片

2）存储        Flash/EEPROM/SD/eMMC/DDR3/4/5

3）通信        千兆以太网/光口/SPI/IIC/UART/CAN/RS485/RS232/CAN/PCI-e/USB/TYPE-C

4）监控        看门狗/OUL/CUL/LED

5）主处理器   Altera/Xilinx/SM32/GD32/RK3588/intel/AMD/Lattice/高云/安路

6）DAC        bit

3、连接器   

1）板对板

2）背板插接

4、端子       

1）牛角座

2）电源输出端子

3）接地端子

4）JTAG-10pin/JTAG-14pin

5）RJ11

6）RJ45

7）DP座子

8）HDMI座子

5、散热       

1）散热片

2）导热硅脂/导热硅胶

3）导热硅胶垫/

4）散热软件仿真

6、《电路原理》

1）R定律

2）L定律

3）C定律

4）RC充放电

7、《信号与系统》

8、《控制工程基础》

9、《电磁场》

1）传输线理论

2）S参数

3）反射和传输

4）高速信号        串扰和衰减

5）EMC        EMS/EMI

6）PCB板选择

10、Layout

1）叠层设计

2）PCB模块电路规则

3）Gerber

4）高速电路仿真

11、掌握一定的嵌入式底层编程能力

遇到问题的时候，特别是当问题不好界定时，没有谁会认为自己的设计是有问题的，所以最好自己会简单编程，简单验证即可。

12、焊接能力

不需要多么高深的焊接，常规50pin以内的器件能够焊接即可，很多调试都需要焊接、更换来测试，并发现问题。

13、调试工具

1）万用表

2）示波器

3）开关电源

4）高速示波器

5）网络分析仪

6）频谱分析仪

7）信号发生器

8）逻辑分析仪

9）串口调试助手

10）网络调试助手

14、文档输出

1）完成硬件系统的功能定义、需求说明、开发设计文档

2）调试记录表

3）测试记录表（制定测试计划并测试）

4）

15、高水平

1、对布板、调试、测试掌握程度以及操作的熟练程度

2、是否有清晰的问题排查逻辑，能迅速解决开发中遇到的问题

3、撰写的文档是否严谨易懂

​16、芯片设计相关知识点

硬件工程师的工作是运用芯片，为了更清楚的理解芯片的工作原理，还是建议学习一下，有几本经典教材。

《CMOS集成电路设计》

《模拟CMOS集成电路设计》

《CMOS数字电路设计》 ​

17、推荐几本好书

《高速电路设计实践》（王剑宇，强烈推荐！！！）

《硬件工程师设计宝典》（张志伟，比较基础，新学者推荐使用）

《从应用到创新-手机硬件设计与研发》（陈皓，经验非常丰富的工程师写的书，介绍手机硬件设计，需要一定的理论功底）

18、时常更新协议

高速接口、存储器器件都有专门的协议组织给出协议，所以要经常去看看最新的协议，研究协议的演化方向。JEDEC、PCI-SIG、USB-ORG、IEEE等网站上给出的各类接口器件的标准，ARM官方网站给出的CPU架构手册，这些材料都要经常看。

建议：

1、首先硬件发展的速度很快，经常是很难搞定的事情，很快就会出现集成服务商

2、然后就是要明确自己的行业与发展方向，是项目经理、售前市场方向，还是综合应用方向（产品设计），以及技术深度提升方向

3、如果选择了技术深度，那学习曲线比较陡峭，可能真的要10年起步的积累

4、硬件工程师的成长主要靠积累，平时一定要多留心注意，系统性的学习以上列举的教材，做到理论联系实际。

5、学与练交替进行，反反复复无穷匮也。多关注业内新技术，多交流