當(dāng)前位置:首頁 > 學(xué)習(xí)資源 > 講師博文 > 嵌入式硬件工程師要求是什么?需要掌握哪些內(nèi)容
隨著硬件的不斷發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的升級,針對嵌入式硬件工程師的工作要求已經(jīng)從傳統(tǒng)的硬件工程師要求拓展轉(zhuǎn)變了不少,下邊我們來看看一個嵌入式硬件工程師應(yīng)該掌握哪些技能。
嵌入式硬件工程師主要職責(zé)是為產(chǎn)品設(shè)計硬件電路原理圖,設(shè)計硬件PCB板,選擇合適的元器件,焊接調(diào)試硬件電路板,保證硬件電路板的可靠性、穩(wěn)定性和抗干擾能力。但想要成為一名資深的嵌入式硬件工程師是有一定難度的,一方面要有非常扎實(shí)的理論知識,同時也要有相當(dāng)豐富的那種大型的、高頻CPU、多層PCB板的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。
如果你想要成為一名優(yōu)秀的嵌入式硬件開發(fā)工程師,那你就需得具備以下技能:由需求分析至總體方案、詳細(xì)設(shè)計的規(guī)劃能力;熟練運(yùn)用設(shè)計工具、設(shè)計原理圖、PCB板的能力;熟練運(yùn)用單片機(jī)、DSP、PLD、FPGA等進(jìn)行軟硬件開發(fā)調(diào)試的能力;熟練運(yùn)用仿真工具、示波器、信號發(fā)生器、邏輯分析儀等調(diào)測硬件的能力;掌握常用的標(biāo)準(zhǔn)電路的設(shè)計能力,如復(fù)位電路、常用濾波器電路、功放電路、高速信號傳輸線的匹配電路等;故障定位、解決問題的能力;設(shè)計文檔的組織編寫技能。
嵌入式系統(tǒng)的分層與專業(yè)的分類
嵌入式系統(tǒng)分為4層,硬件層、驅(qū)動層、操作系統(tǒng)層和應(yīng)用層。
1.硬件層
這是整個嵌入式系統(tǒng)的根本,如果現(xiàn)在單片機(jī)及接口這塊很熟悉,并且能用C和匯編語言來編程的話,從嵌入式系統(tǒng)的硬件層走起來相對容易,硬件層也是驅(qū)動層的基礎(chǔ),一個優(yōu)秀的驅(qū)動工程師是要能夠看懂硬件的電路圖和自行完成CPLD的邏輯設(shè)計的,同時還要對操作系統(tǒng)內(nèi)核及其調(diào)度性相當(dāng)?shù)氖煜。但硬件平臺是基礎(chǔ),增值還要靠軟件。
硬件層比較適合于,電子、通信、自動化、機(jī)電一體、信息工程類專業(yè)的人來搞,需要掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識有:單片機(jī)原理及接口技術(shù)、微機(jī)原理及接口技術(shù)、C語言。
2.驅(qū)動層
這部分比較難,驅(qū)動工程師不僅要能看懂電路圖,還要能對操作系統(tǒng)內(nèi)核十分的精通,以便其所寫的驅(qū)動程序在系統(tǒng)調(diào)用時,不會獨(dú)占操作系統(tǒng)時間片,而導(dǎo)致其它任務(wù)不能動行。不懂操作系統(tǒng)內(nèi)核架構(gòu)和實(shí)時調(diào)度性,沒有良好的驅(qū)動編寫風(fēng)格,按大多數(shù)書上所說添加的驅(qū)動的方式,很多人都能做到,但可能連個初級的驅(qū)動工程師的水平都達(dá)不到,這樣所寫的驅(qū)動在應(yīng)用調(diào)用時,就如同windows下我們打開一個程序運(yùn)行后,再打開一個程序時,要不就是中斷以前的程序,要不就是等上一會才能運(yùn)行后來打開的程序。想做個好的驅(qū)動工程師,沒有三、四年功底,操作系統(tǒng)內(nèi)核不研究上幾遍,不是太容易成功的,但其工資在嵌入式系統(tǒng)四層中,可是最高的。
驅(qū)動層比較適合于電子、通信、自動化、機(jī)電一體、信息工程類專業(yè),尤其是計算機(jī)偏體系結(jié)構(gòu)類專業(yè)的人來搞,除硬件層所具備的基礎(chǔ)學(xué)科外,還要對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、操作系統(tǒng)原理、編譯原理都要十分精通了解。
3.操作系統(tǒng)層
對于操作系統(tǒng)層目前可能只能說是簡單的移植,而很少有人來自已寫操作系統(tǒng),或者寫出缺胳膊少腿的操作系統(tǒng)來,這部分工作大都由驅(qū)動工程師來完成。操作系統(tǒng)是負(fù)責(zé)系統(tǒng)任務(wù)的調(diào)試、磁盤和文件的管理,而嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時性十分重要。據(jù)說,XP操作系統(tǒng)是微軟投入300人用兩年時間才搞定的,總時工時是600人年,中科院軟件所自己的女媧Hopen操作系統(tǒng)估計也得花幾百人年才能搞定。因此這部分工作相對來講沒有太大意義。
4.應(yīng)用層
相對來講較為容易的,如果會在windows下如何進(jìn)行編程接口函數(shù)調(diào)用,到操作系統(tǒng)下只是編譯和開發(fā)環(huán)境有相應(yīng)的變化而已。
嵌入式硬件工程師的從業(yè)范圍是相當(dāng)?shù)拇,很多工程師只是從事其中的一部分開發(fā)工作,當(dāng)然了一個高級的嵌入式硬件工程師一定是一個全能型的人才。