状态机是20世纪**伟大的软件发明之一。某应用程序往往可被分为多个状态机,每个状态机都控制该应用程序的特定部件。这些状态机都拥有自己的内部状态和状态转换,从中可看出软件如何与各种激励相互作用。用状态机来设计软件,可简化软件的开发,使之模块化、可维护,并易于理解。目前拥有的广泛资源可演示状态机的理论和算法。
硬件工程师职业发展路径
核心职责:在指导下完成原理图设计、PCB布局、基础调试和文档编写,熟悉EDA工具(如Altium Designer)和测试仪器操作。能力要求:掌握模电/数电基础,熟悉常用元器件选型与焊接技术。
核心职责:独立负责模块开发,主导信号完整性优化、EMC整改及量产支持,协调软硬件联调。能力要求:具备高速电路设计、射频基础或FPGA开发经验,熟悉行业标准如汽车电子
核心职责:主导复杂系统设计(如自动驾驶硬件平台、5G基站),制定技术方案并解决跨领域问题(如 热管理、功耗优化)。能力要求:精通跨学科技术(如AI加速芯片设计),具备技术预研和专利撰写能力。
核心职责:定义产品技术路线,主导前沿领域研发(如6G通信硬件、量子计算设备),推动行业标准制 定。能力要求:具备行业影响力,熟悉产业链生态(芯片、算法、制造)。管理路径:从技术骨干到团队**
1.项目经理/技术经理,转型条件:3年以上技术经验,熟悉研发流程(IPD/敏捷开发),擅长资源协调与风险管控, 核心职责:统筹项目进度、预算及跨部门协作,主导产品从概念到量产的全周期管理。2.技术总监/研发总监
转型条件:8年以上经验,具备多产品线管理经验。核心职责:制定公司技术战略,领导创新团队(如车联网、边缘计算),对接市场与客户需求
硬件工程师进阶的四个阶段
初级工程师
在这个阶段,你主要会花精力学习原理图工具和PCB工具。你会非常关注PCB线路是否通畅,生怕连错了线。对于电路原理,你可能没有太多时间和精力去深入研究,通常以抄袭别人的电路为主。你可能会更喜欢那些有案例电路的书。
进阶中的工程师
当你对原理图和PCB工具已经驾轻就熟时,你会开始关注电路原理和器件指标对电路的影响。你会分配精力研究Datasheet,重视分立器件的不同类别的区别,选型时能够独立思考,而不是盲目抄袭。
成熟的高级工程师
在这个阶段,你能够设计方案并解决问题。你对高速数字电路、射频、FPGA、大规模电路设计(如X86等)以及EMC等技能都能熟练掌握。你能够控制电路的风险,在原理图和器件选型时就考虑到可能影响功能的问题。你还会考虑容差设计,以及器件的不理想性,如随温度的变化、精度的影响、电压影响指标等。PCB设计时,你不仅考虑线路连通性,还会考虑高速、射频、大电流对电路性能的影响。你能用分析或仿真工具解决信号完整性问题。
硬件专家
作为硬件专家,你能够设计出稳定可靠的产品,符合行业标准,支持海量发货。你会考虑功能性以外的维度,如成本低、易于加工、器件易购买、易于测试、易于线上诊断问题、运输或震动不易损坏、易于维修和维护等。你的设计能够适应高可靠性需求,还能在已有电路或方案上做出创新,或者在某个技术领域实现技术先进性。你能够申请有实际价值的专利,有效保护自己的创新点。你还能设计出支持海量发货的产品,驾驭超大规模的硬件系统开发和运营。
硬件工程师学习方法
无论问哪一名工程师,项目的哪部分**有可能延迟交付并超出预算?答案都是软件。软件往往是复杂的,且难以开发和维护,尤其是当整个应用都存在于单一文件或松散关联的多个文件中时。为了缓解可维护性、可重用性及复杂性,强烈建议程序员充分利用现代编程语言的模块化特性,将常用功能分解成模块。以这样的方式分解编码,程序员就能着手建立函数与特性库,然后在一个接一个的应用中重用它们,从而通过连续测试而改善代码质量,同时也减少了时间,降低了开发成本。
中断服务例程用来中断处理器对当前代码分支的执行,从而处理刚刚触发中断的外围设备。无论何时执行中断,都需要一定数量的开销,用于保存当前程序的状态、运行中断,然后将处理器回归原程序状态。现代处理器要比多年前的处理器快得多,但仍需要考虑此花销。一般情况下,程序员都想把中断运行时间降至**,以避免干扰主代码分支。这意味着中断应该短而简单。中断中不应调用函数。此外,如果中断开始变得过于复杂或耗时,则仅应在必要时利用中断做**少量的工作,例如,将数据装入缓冲区并设置一个标志,然后让主分支处理输入的数据。这样做可保证大多数处理器周期被用于运行应用,而不是处理中断。
设计硬件时,做原型测试电路总是有益的,这样可确保工程师对电路有正确的理解,然后再做电路板布局。此点对设计软件也同样适用。硅片制造商通常都有示例代码,可用来测试微处理器的各个部分,这样工程师们就可判定该部分的工作情况。此方法使人们洞察到软件体系架构的应该组织方式,以及可能造成的任何潜在问题。在设计初期阶段认清潜在的障碍,比在产品交付前**后几小时才发现它们要好。这是预先测试代码片段的一个很好的方法,但需提醒的是,制造商代码往往不是模块化的,未经大的修改不方便用于实际应用。这一局限已随着时间的发展而改变,也许某**芯片供应商会给出可用于生产的代码。
硬件工程师怎么学
工程学中有一个旧词叫“KISS”——保持简单和直接。无论在处理何种复杂工作时,**简单的方法就是把它分解为更小、更简单、更易处理的任务。随着工作或功能变得越来越复杂,人们要准确无误地记录所有的细节也变得更困难。在写一个函数时,其复杂度在当时看似适中,然而要考虑到,一名工程师如何在六个月的维护时间内查看代码。测量函数复杂度(如循环的复杂度)的方法很多。现在有工具可以自动计算某个函数的循环复杂度。经验法则建议,函数的循环复杂度保持在10以下是**理想的。无论在处理何种复杂工作时,**简单的方法就是把它分解为更易处理的任务。
人都是会犯错误的,写代码时也会犯错。这就是为什么开发人员使用源代码存储库是如此重要。源代码存储库可使开发人员“登记”一个好的代码版本,并描述对该代码基所做的修改。该步骤不仅使得开发人员可以复原或追溯到代码的旧版本,还可以比较旧版本之间的不同。如果开发人员做的一系列改变破坏了系统,只需点击一下即可恢复好的代码版本!请谨记,如果不频繁提交代码,存储库就不会达到预期目的。如果做了不可逆的修改,两周后才提交代码,然后再恢复,就会造成大量工作和时间的损失!
在软件开发的激烈战斗中,开发人员很容易把注意力集中在编写和代码上,因此会忽略详细解释的需求。在压力之下,说明工作往往是项目的收尾工作,因为开发人员认为它是**后的一项工作。然而,当代码仍在你脑中新鲜热火时就做出详细解释是至关重要的,这样做可使开发人员或你自己读懂注释,理解代码的工作方式。如果开发人员做的一系列改变破坏了系统,只需点击一下即可恢复好的代码版本!
无论做何种类型的工程工作,都建议您先设定并遵守一项流程。这样的结果应有一致的质量和成本,并能按时交付。软件开发人员已成功使用Agile开发流程来开发高质量软件。这**程可按需求的优先等级做开发。优先级别**的工作在限定的时间段内首先开展,这被称为迭代。这种方法的好处是它可使软件开发流程保持顺畅,还可以根据结果和客户所需,在每次迭代中适应并修改需求和任务。
要学习嵌入式软件开发所使用的**新工具和技术,**好的一个场合是嵌入式系统研讨会(Embedded Systems Conferences)。该会议每年召开两次,地点分别位于加利福尼亚州圣荷西(San Jose)()和波士顿(east.ubmdesign.com)。会议吸引了来自全世界的工程师,他们可以开展互动、参加研讨会,并进行实际操作,以促进对软件开发的理解。此外,EDN.com社区还提供了与软件和硬件相关的一系列网站(),工程师们可通过不断的参与和学习,为了将**技术应用于他们未来的发展项目而做好准备
