硬件怎么入門？

第一步：理論基礎(chǔ)

想要成為一名優(yōu)秀的硬件工程師，一定要有理論基礎(chǔ)。只有深厚的理論基礎(chǔ)，硬件設(shè)計(jì)崗位才能走的更遠(yuǎn)！幾本厚厚的書砰的一聲放到了你的桌子上：高等數(shù)學(xué)數(shù)、電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、信號(hào)與系統(tǒng)、高頻電路、微機(jī)接口與原理、ARM Cortex-M3體系結(jié)構(gòu)與編程、DSP信號(hào)處理、FPGA原理與應(yīng)用等等幾本大書的重量讓你的后背發(fā)涼。最基礎(chǔ)的還是數(shù)學(xué)和模數(shù)電。

這里推薦一些學(xué)習(xí)上述相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)課程：

鄭益慧老師的模電課程:https://www.bilibili.com/video/BV1Gt411b7Zq/

宋浩老師的高數(shù)課程：https://www.bilibili.com/video/BV1Eb411u7Fw/

經(jīng)過(guò)不斷的刷題和記憶知識(shí)點(diǎn)，恭喜你！你終于具備了成為硬件工程師的必備基礎(chǔ)知識(shí)！

第二步：工作中應(yīng)用知識(shí)

理論知識(shí)是硬件學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，雖然提供了對(duì)硬件結(jié)構(gòu)、原理、功能等方面的基本認(rèn)識(shí)。然而理論知識(shí)往往是抽象的，它無(wú)法完全反映硬件在實(shí)際運(yùn)行中的具體情況。

就比如說(shuō)在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)組成原理時(shí)，我們可以了解到CPU、內(nèi)存、硬盤等部件的基本功能和相互作用，但如果不通過(guò)實(shí)際操作來(lái)觀察它們?cè)诠ぷ鲿r(shí)的狀態(tài)和行為，就很難形成深刻的理解。

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同理，此刻的你雖然具備了相應(yīng)的理論的知識(shí)，但是光有理論知識(shí)是很難在實(shí)操上有所作為的，還需要掌握把理論轉(zhuǎn)換為實(shí)際的技術(shù)——電路仿真。

但是不用擔(dān)心，常用的軟件已經(jīng)給你整理好了，關(guān)注trent帶你學(xué)硬件獲取資源！

當(dāng)你掌握這些軟件的使用，并學(xué)會(huì)制作原理圖和pcb板后，恭喜你，目前的你已經(jīng)殺出了新手村，歡迎來(lái)到更大的硬件世界！

第三步：開(kāi)始你的第一個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

走出新手村的你接到了第一個(gè)任務(wù)，使用一個(gè)你完全沒(méi)見(jiàn)過(guò)的芯片設(shè)計(jì)一個(gè)電路！此時(shí)你的十分迷茫，直到你遇到了一個(gè)神秘的老人，掏出了一個(gè)紅紅的網(wǎng)頁(yè)鏈接——datasheet

datasheet是一個(gè)提供電子元器件詳細(xì)信息的在線平臺(tái)。用戶可以通過(guò)該網(wǎng)站快速查找和比較元器件的制造商、型號(hào)、技術(shù)參數(shù)、封裝等關(guān)鍵信息。能夠根據(jù)型號(hào)、品牌、功能等快速定位到所需的元器件信息。是電子工程師和設(shè)計(jì)師在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和元器件選型時(shí)的重要參考工具。熟練掌握之后再做設(shè)計(jì)事半功倍。

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第四步：設(shè)計(jì)檢查與調(diào)試工具使用

一路過(guò)關(guān)斬將真是暢快淋漓。如今距離成為合格的工程師的夢(mèng)想已不再是遙不可及，而是近在咫尺，觸手可及。

你發(fā)現(xiàn)眼下自己掌握的技能并不能高質(zhì)量且快速的完成設(shè)計(jì)或?qū)W習(xí)，你打算閉關(guān)深造技能。正如庖丁解牛一樣，得先掌握事物規(guī)律才能游刃有余。

在這里給大家推薦幾個(gè)方向供大家學(xué)習(xí)：

Tips1:首先使用checklist可以帶來(lái)很多幫助，電路設(shè)計(jì)涉及許多細(xì)節(jié)，包括電路設(shè)計(jì)的基本原理、元件選型、布線規(guī)則等。一個(gè)詳細(xì)的checklist可以幫助設(shè)計(jì)師確保每一步都已經(jīng)被仔細(xì)檢查和測(cè)試，沒(méi)有遺漏任何關(guān)鍵步驟，并且設(shè)計(jì)師可以更快地識(shí)別和糾正設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，而不是在后期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再返回修改，這樣可以大大提高工作效率。

checklist通常包含行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和最佳實(shí)踐，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)可以確保電路設(shè)計(jì)的質(zhì)量，同時(shí)可以識(shí)別并預(yù)防一些可能的EMC問(wèn)題、過(guò)熱問(wèn)題等。而如果是團(tuán)隊(duì)協(xié)作設(shè)計(jì)，使用統(tǒng)一的checklist可以確保所有成員都遵循相同的設(shè)計(jì)流程和標(biāo)準(zhǔn)，從而提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作的效率和設(shè)計(jì)的一致性。

checklist圖示（部分）

Tips2:仿真因?yàn)槭翘幱诶硐霠顟B(tài)的模擬，有的時(shí)候并不能完全代表實(shí)物的結(jié)果。它畢竟只是基于一定的假設(shè)和模型進(jìn)行的。實(shí)際環(huán)境中的復(fù)雜因素，往往無(wú)法在仿真中完全體現(xiàn)。

因此掌握實(shí)際測(cè)試的能力十分重要。通過(guò)實(shí)際測(cè)試我們可以獲得更準(zhǔn)確的性能數(shù)據(jù)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的有效性并發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題。此外實(shí)際測(cè)試還能幫助我們了解產(chǎn)品在極端條件下的表現(xiàn)，這是仿真很難完全模擬的。

首先萬(wàn)用表是逃不開(kāi)的一個(gè)測(cè)試儀器，一些簡(jiǎn)單的值如電阻，電壓，電流，電容量測(cè)試都靠它。并且可以依靠它快速判斷出現(xiàn)故障的區(qū)域。

其次是示波器，一臺(tái)示波器能夠顯示信號(hào)的振幅、頻率周期率和周期，相位、上升時(shí)間和下降時(shí)間、占空比。并且可以通過(guò)設(shè)置條件來(lái)捕捉和顯示我們需要的波形片段，邊沿觸發(fā)、脈沖寬度觸發(fā)等。通常也提供存儲(chǔ)和回放波形的功能，便于長(zhǎng)時(shí)間觀察信號(hào)和深入分析。

最后是邏輯分析儀，主要用于對(duì)數(shù)字系統(tǒng)的邏輯關(guān)系進(jìn)行分析和測(cè)試。以總線概念為基礎(chǔ)，能夠同時(shí)對(duì)多條數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)流進(jìn)行觀察和測(cè)試，特別適用于復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)的測(cè)試和分析。

有了這些精良設(shè)備和技術(shù)的加持，也是可以順利進(jìn)行接下來(lái)的冒險(xiǎn)了。

第五步：高速設(shè)計(jì)知識(shí)學(xué)習(xí)

經(jīng)歷了這么多的磨煉，你終于走進(jìn)了工作的大殿堂，這里聚集著許多行業(yè)大佬，你試圖上前與他們進(jìn)行交談，可他們談?wù)撝恍┠銖奈戳私膺^(guò)的各種專業(yè)名詞，已經(jīng)靠近大佬們的你似乎距離大佬們并沒(méi)有那么近，這時(shí)你才明白，書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟！

在這里給大家推薦書籍：于博士-信號(hào)完整性

第六步：把自己的知識(shí)形成體系

在這里給大家推薦一個(gè)硬件干貨視頻大家可以看看，基于工作實(shí)際應(yīng)用，從器件手冊(cè)開(kāi)始講解，詳細(xì)講解工作中各類器件的參數(shù)，實(shí)際設(shè)計(jì)要點(diǎn)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)案例。內(nèi)容非常豐富 干貨多。

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