具备这些“硬实力”，才是出色硬件工程师的立足之本！

EDADZE365 · 发表于 2022-4-7 13:12

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本帖最后由 EDADZE365 于 2022-4-19 20:33 编辑

一个硬件工程师需要懂的东西很多，从画原理图和PCB，再到做整体方案设计，要能设计会调试，能写文档也能动烙铁，能静心做事也能沟通协调。可以说在整个产品从无到有最后做到成熟的过程中，每一个环节都离不开硬件工程师。

一个完整的硬件研制流程如下

在整个研制流程中，硬件工程师需要全程参与，从整体到细节，从方案构想到测试状态收敛，下面每一个环节的能力都必不可少。

壹 产品需求分析与汇总的能力

既要对整个产品的功能指标有清楚的判断，知道哪些可以实现哪些不能实现；也要对所有的功能模块的电源接口、通讯接口需求有清晰的汇总，这样才能针对各个模块的需求给出总的设计方案。

贰系统电路方案调研和设计的能力

要对各个模块之间的搭配及应用方法，预期效果有清楚的了解，会利用互联网资源对现有竞品进行检索对比，对系统平台的资源根据设计需求做出合理评估，平台方案要具备可拓展性和兼容性，系统电路设计要可靠。另外就是对于关键器件的选型，包括平台芯片、接插件、其它重要芯片及功能模块选型，要看关键器件的元器件性能是否满足环境适应性的要求，采购周期是否满足项目需求，是否有替代方案，整机BOM成本是否合理等等。这些都是决定一个系统电路方案设计好坏的关键因素。

叁通讯架构和电源框架规划能力

要对协议和标准有深刻的理解，评估一个系统设计合不合理，主要就是看这个系统的通讯架构设计是否简洁，软件协议是否具备拓展性和兼容性；电源框架设计是否稳定可靠，电源效率是否高效等等。

肆系统布局走线和分板设计的能力

整个系统的布局是否合理，高频信号和低速信号是否有隔开，大电流的器件离磁力计等传感器器件是否够远，分板设计和走线设计是否简洁，干扰源是否有单独做隔离处理。

伍硬件原理图设计的能力

硬件原理图设计是否规范是评估一个硬件工程师能力的重要标准，好的原理图标识清晰，接口规范，可以指导PCB设计。

陆 PCB合理走线的能力

一个好的layout设计可以解决很多硬件可靠性问题，大电流走线是否符合设计需求，模拟电路和数字电路是否分开摆放，模拟地和数字地是否分开，晶振，时钟走线是否有做GND屏蔽，高速信号线和差分信号线等长是否在要求范围内等。PCB设计还要考虑工艺可批产性、可维修性和可测试性，一个标识规范，丝印清晰，方便维修的layout设计才具备好的批产性。

柒项目进度管控的能力

硬件一个最大的问题就是设计周期是固定的，没法缩短，跟不好进度就只会延误。所以往往物料跟进的情况会影响到一个项目是否可以按照节点如期进行。这就需要学会评估风险，提前申购特定物料，合理安排项目进度计划，需要强大的责任心。

捌调试和解BUG的能力

硬件电路设计出来，最重要的是要能实现所有的功能，这就需要具备很强的专业性，这也是一个硬件工程师的立足之本。所以在设计之初，就要对自己设计的硬件电路有清楚的预期，要会使用各种调试工具，比如万用表、负载仪、电源、示波器、频谱仪等。在遇到一些复杂的系统性问题时，还要有协调和组织解决问题分析的能力，懂必要的软硬件逻辑，能够和软件工程师一起来排查遇到的问题。总之，一个专业的硬件工程师能应对遇到的任何复杂的硬件问题，甚至可以对软件工程师起到指导问题解决的作用。

说了这么多，其实也没有多复杂。并没有什么天生的天赋异禀，所有的硬件工程师也都是慢慢积累和慢慢沉淀过来的。当然要想成为一个更加优秀的硬件工程师，离不开每天不间断的学习积累和总结。

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