學(xué)會(huì)這5大技能，你就可以在工程圈混了！

1. 快速學(xué)習(xí)的能力

作為一個(gè)通信汪，我就以通信設(shè)備方面來(lái)說(shuō)吧！

一方面，通信技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)，芯片更新的太快了，快到你根本來(lái)不及系統(tǒng)的了解它，只能通過(guò)特定的項(xiàng)目，需求進(jìn)行了解;另一方面對(duì)于公司來(lái)說(shuō)，需要做的硬件產(chǎn)品也是變化很快，客戶需要T1， E1， PDH， SDH，Ethernet， VoIP， Switch， Router， 沒(méi)有人是什么都懂的，都需要能夠結(jié)合客戶的需求，選擇的芯片方案進(jìn)行詳細(xì)了解，尤其對(duì)于接口協(xié)議和電氣特性。

2. 對(duì)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的理解

通信設(shè)備，顧名思義，就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)多種通信協(xié)議（比如T1， E1， V.35，PDH， SDH/SONET， ATM， USB， VoIP， WiFi， Ethernet， TCP/IP，RS232等等常用協(xié)議）實(shí)現(xiàn)通信的設(shè)備，各種電路，PCB板，電源都是為了通信協(xié)議服務(wù)的。

通信協(xié)議一般都是由芯片實(shí)現(xiàn)，要么是成熟的 ASIC，要么是自己開(kāi)發(fā)的FPGA/CPLD，芯片工程師或者FPGA工程師比硬件工程師跟靠近通信協(xié)議，他們需要對(duì)于通信協(xié)議理解很透徹，實(shí)現(xiàn)各種邏輯上的狀態(tài)機(jī)以及滿足協(xié)議規(guī)定的電氣參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。按照OSI的七層模型，硬件工程師尤其需要專注于一層物理層和二層數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，以 Ethernet距離，物理層是由PHY/transceiver芯片完成，數(shù)據(jù)鏈路層是由MAC/switch 芯片完成，對(duì)于從事Ethernet相關(guān)開(kāi)發(fā)的硬件工程師來(lái)說(shuō)，需要對(duì)于PHY和Switch芯片理解透徹，從編碼方式，電氣參數(shù)，眼圖標(biāo)準(zhǔn)，模板，信號(hào)頻率到幀格式，轉(zhuǎn)發(fā)處理邏輯，VLAN等等。

3. 寫(xiě)文檔的能力

誠(chéng)如軟件設(shè)計(jì)一樣，好的軟件設(shè)計(jì)需要好的設(shè)計(jì)文檔，明確需求，實(shí)現(xiàn)什么功能，達(dá)到什么驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，隨著芯片集成度的增加，接口速率的提高，單板復(fù)雜度的提高，硬件設(shè)計(jì)也越來(lái)越復(fù)雜以及對(duì)應(yīng)熱穩(wěn)定性，可靠性，電磁兼容，環(huán)境保護(hù)的要求，已經(jīng)不是通過(guò)小米加步木。倉(cāng)的游擊戰(zhàn)可以解決了，每一個(gè)硬件項(xiàng)目都是一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)，都需要好好的規(guī)劃，好好的分析，這就需要好好做文檔。

對(duì)于硬件工程師來(lái)說(shuō)，最重要的文檔有兩個(gè)：一個(gè)是硬件設(shè)計(jì)規(guī)范（HDS ： hardware design specification）和硬件測(cè)試報(bào)告（一般叫EVT：Engineering Validation& Test report或者DVT： Design Validation & Test report），對(duì)于HDS的要求是內(nèi)容詳實(shí)，明確，主芯片的選擇/硬件初始化，CPU的選擇和初始化，接口芯片的選擇/初始化/管理，各芯片之間連接關(guān)系框圖（Block Diagram），DRAM類型/大小/速度，F(xiàn)LASH類型/大小/速度，片選，中斷，GPIO的定義，復(fù)位邏輯和拓?fù)鋱D，時(shí)鐘/晶振選擇/拓?fù)?，RTC的使用，內(nèi)存映射（Memory map）關(guān)系， I2C器件選擇/拓?fù)?，接口器?線序定義，LED的大小/顏色/驅(qū)動(dòng)，散熱片，風(fēng)扇，JTAG，電源拓?fù)?時(shí)序/電路等等。

好的硬件工程師無(wú)論是做的文檔還是報(bào)道都是令人一目了然，這個(gè)硬件系統(tǒng)需要用什么方案和電路，最后驗(yàn)證測(cè)試的結(jié)果如何。內(nèi)容詳實(shí)，不遺漏各種接口/電路;簡(jiǎn)單名了，不說(shuō)廢話;圖文并茂，需要的時(shí)候一個(gè)時(shí)序圖，一個(gè)示波器抓圖就很能說(shuō)明問(wèn)題了。

4. 電路設(shè)計(jì)的能力

隨著芯片集成度的提高，硬件設(shè)計(jì)似乎變簡(jiǎn)單了。首先是邏輯連接，其次考慮信號(hào)完整性需要的串行電阻選擇和并行電容選擇，電源濾波，退耦。

不過(guò)對(duì)于好的硬件工程師來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)單的邏輯連接（這個(gè)芯片的同樣總線的輸出接另一個(gè)芯片的輸入，等等），只是硬件設(shè)計(jì)的最基本技能，電路是芯片功能，通信協(xié)議和各種軟件的載體，沒(méi)有對(duì)電路的深入理解，根本談不上對(duì)硬件設(shè)計(jì)的深入理解，尤其對(duì)于芯片后面列的電氣性能參數(shù)或者離散器件各種參數(shù)的理解，胡亂亂接，可能在3.3V的總線上可以工作。

但是現(xiàn)在工作電壓已經(jīng)降到1V了，什么概念，信號(hào)線上的噪聲都已經(jīng)大到可以使采樣出現(xiàn)誤判了，隨著信號(hào)速率的提高和工作電壓的降低，數(shù)字信號(hào)已經(jīng)越來(lái)越模擬化了，這就需要對(duì)于PCB的阻抗，容抗，感抗，離散器件（電阻，電容，電感，二極管，三極管，MOSFET，變壓器等），ASIC的接口電氣參數(shù)深入了解，這都需要對(duì)電路原理，模擬電路甚至電磁場(chǎng)理論深入學(xué)習(xí)，電路可以說(shuō)是電磁場(chǎng)理論的子集，沒(méi)有電磁場(chǎng)理論的理解，根本談不上對(duì)于電容，電感，串?dāng)_，電磁輻射的理解。

5. 溝通和全局控制的能力

硬件工程師在一個(gè)硬件項(xiàng)目中，一般處于Team leader的作用，要對(duì)這個(gè)硬件項(xiàng)目全權(quán)負(fù)責(zé)，需要協(xié)調(diào)好PCB工程師，結(jié)構(gòu)工程師，信號(hào)完整性工程師，電磁兼容工程師等各種資源，并與產(chǎn)品經(jīng)理，項(xiàng)目經(jīng)理，軟件工程師，生產(chǎn)工程師，采購(gòu)工程師緊密配合，確保各個(gè)環(huán)節(jié)按部就班，需要對(duì)整個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃了然于胸，各個(gè)子任務(wù)的發(fā)布時(shí)間，對(duì)于可能出現(xiàn)的技術(shù)難題和風(fēng)險(xiǎn)的估計(jì)，控制。