想成為ARM嵌入式系統硬件高手，聽(tīng)聽(tīng)過(guò)來(lái)人怎么說(shuō)！

技術(shù)小白

想成為ARM嵌入式系統硬件高手，聽(tīng)聽(tīng)過(guò)來(lái)人怎么說(shuō)！
ARM嵌入式和單片機學(xué)習有著(zhù)密不可分的關(guān)系，在學(xué)習單片機的過(guò)程中積累必要的學(xué)習經(jīng)驗和知識是非常有必要的，如何在這一過(guò)程中逐漸成為高級嵌入式工程師呢？本文將為大家介紹如何在學(xué)習過(guò)程中，積累成為高級嵌入式系統硬件工程師要具備的技能。

對于硬件來(lái)講有幾個(gè)方向，就單純信號來(lái)分為數字和模擬，模擬比較難搞，一般需要很長(cháng)的經(jīng)驗積累，單單一個(gè)阻值或容值的精度不夠就可能使信號偏差很大。因此年輕人搞的較少，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，出現了模擬電路數字化，比如手機的Modem射頻模塊，都采用成熟的套片，而當年國際上只有兩家公司有此技術(shù)，自我感覺(jué)模擬功能不太強的人，不太適合搞這個(gè)，如果真能搞定到手機的射頻模塊，只要達到一般程度可能月薪都在15K以上。

另一類(lèi)就是數字部分了，在大方向上又可分為51/ARM的單片機類(lèi)，DSP類(lèi)，FPGA類(lèi)，國內FPGA的工程師大多是在IC設計公司從事IP核的前端驗證，這部分不搞到門(mén)級，前途不太明朗，即使做個(gè)IC前端驗證工程師，也要搞上幾年才能勝任。DSP硬件接口比較定型，如果不向驅動(dòng)或是算法上靠攏，前途也不會(huì )太大。而ARM單片機類(lèi)的內容就較多，業(yè)界產(chǎn)品占用量大，應用人群廣，因此就業(yè)空間極大，而硬件設計最體現水平和水準的就是接口設計這塊，這是各個(gè)高級硬件工程師相互PK，判定水平高低的依據。

而接口設計這塊最關(guān)鍵的是看時(shí)序，而不是簡(jiǎn)單的連接，比如PXA255處理器I2C要求速度在100Kbps，如果把一個(gè)I2C外圍器件，最高還達不到100kbps的與它相接，必然要導致設計的失敗。這樣的情況有很多，比如51單片機可以在總線(xiàn)接LCD，但為什么這種LCD就不能掛在A(yíng)RM的總線(xiàn)上，還有ARM7總線(xiàn)上可以外接個(gè)Winband的SD卡控制器，但為什么這種控制器接不到ARM9或是Xscale處理器上，這些都是問(wèn)題。

因此接口并不是一種簡(jiǎn)單的連接，要看時(shí)序，要看參數。一個(gè)優(yōu)秀的硬件工程師應該能夠在沒(méi)有參考方案的前提下設計出一個(gè)在成本和性能上更加優(yōu)秀的產(chǎn)品，靠現有的方案，也要進(jìn)行適當的可行性裁剪，但不是胡亂的來(lái)，我遇到一個(gè)工程師把方案中的5V變1.8V的DC芯片，直接更換成LDO，有時(shí)就會(huì )把CPU燒上幾個(gè)。前幾天還有人希望我幫忙把他們以前基于PXA255平臺的手持GPS設備做下程序優(yōu)化，我問(wèn)了一下情況，地圖是存在SD卡中的，而SD卡與PXA255的MMC控制器間采用的SPI接口，因此導致地圖讀取速度十分的慢，這種情況是設計中嚴重的缺陷，而不是程序的問(wèn)題，因此我提了幾條建議，讓他們更新試下再說(shuō)。

因此想成為一個(gè)優(yōu)秀的工程師，需要對系統整體性的把握和對已有電路的理解，換句話(huà)說(shuō)，一套電路圖終究能看明白多少，看不明白80%以上的話(huà)，說(shuō)明離優(yōu)秀的工程師還差得遠哪。其次是電路的調試能力和審圖能力，但最最基本的能力還是原理圖設計PCB繪制，邏輯設計這塊。這是指的硬件設計工程師，從上面的硬件設計工程師中還可以分出ECAD工程師，就是專(zhuān)業(yè)的畫(huà)PCB板的工程師和EMC設計工程師，幫人家解決EMC的問(wèn)題。硬件工程師再往上就是板級測試工程師，就是C語(yǔ)功底很好的硬件工程師，在電路板調試過(guò)程中能通過(guò)自已編寫(xiě)的測試程序對硬件功能進(jìn)行驗證，然后再交給基于操作系統級的驅動(dòng)開(kāi)發(fā)人員。

總之，硬件的內容很多很雜，硬件哪方面練成了都會(huì )成為一個(gè)高手，我時(shí)常會(huì )給人家做下方案評估，很多高級硬件工程師設計的東西，經(jīng)常被我一句話(huà)否定，因此工程師做到我這種地步，也會(huì )得罪些人，但硬件的確會(huì )有很多不為人知的東西，讓很多高級硬件工程師也摸不到頭腦。

那么高級硬件工程師技術(shù)技能都要具備哪些東西呢，首先要掌握EDA設計的輔助工具類(lèi)如ProtelORCADPowperPCBMaplux2ISE、VDHL語(yǔ)言，要能用到這些工具畫(huà)圖畫(huà)板做邏輯設計，再有就是接口設計審圖能力，還有調試能力，如果能走到總體方案設計這塊，那就基本上快成為資深工程師了。

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