第一篇：电子硬件工程师入门
电子硬件工程师要求掌握的东西
觉得一个电子工程师/硬件工程师应该有下面的能力：
1、模拟/数字电路的分析和设计。教科书上讲的都应该会，包括分离元件和运放的信号放大，滤波，波形产生，稳压电源，逻辑化简，基本触发器，基本计数器、寄存器，脉冲产生和整形，ADC、DAC，锁相环等。要能定性和定量的分析和设计电路的功能和性能，比如说稳定性、频率特性等。这些东西一般需要日积月累才能到见多识广，然后熟能生巧。
2、计算机组成原理和结构。现在的电子设备基本上没有不用到计算机的，所以对计算机一定要了解最好是熟悉。要明白计算机是怎么工作的，软件在计算机内是怎么运行的(最好自己写一写程序)，要熟悉常用计算机系统的外围电路和接口，并且要明白CPU和外围电路是怎么协调工作的等等。最好能熟悉MCS-51，写程序不是问题，重要的是思路，但一定要做出来。
3、PCB。基本要求是4层板，要了解PCB对EMI、ESD的影响并想办法避免。PCB能做得既美观又没有问题是需要花时间来训练的。
4、VHDL。在国外这是要求掌握基本技能，在国内也正在普及。主要是用来开发FPGA/CPLD器件和逻辑仿真，还有IC设计也常用VHDL作输入。就目前来说，如果对自己要求不是很高的话可以不掌握。
如果时间和精力允许的话，可以学一学操作系统、数据结构等，当然首先必须掌握好C(C++)语言，以便将来可以做(软/硬件)系统方面的工作。但模电/数电基础一定要好，这是学习其他的基础。开始时一般从分析电路入手，要搞清楚一个电路的电流是怎么流的，电压是怎么产生的，电感、电容是怎么冲放电的等等。从简单到复杂，慢慢养成习惯，很多东西自然而然就明白了。
电子硬件工程师要求掌握的东西 第一部分：硬件知识
一、 数字信号
1、 TTL和带缓冲的TTL信号
2、 RS232和定义
3、 RS485/422(平衡信号)
4、 干接点信号
二、 模拟信号视频
1、 非平衡信号
2、 平衡信号
三、 芯片
1、 封装
2、 7407
3、 7404
4、 7400
5、 74LS573
6、 ULN2003
7、 74LS244
8、 74LS240
9、 74LS245
10、 74LS138/238
11、 CPLD(EPM7128)
12、 1161
13、 max691
14、 max485/75176
15、 mc1489
16、 mc1488
17、 ICL232/max232
18、 89C51
四、 分立器件
1、 封装
2、 电阻：功耗和容值
3、 电容 1) 独石电容 2) 瓷片电容 3) 电解电容
4、 电感
5、 电源转换模块
6、 接线端子
7、 LED发光管
8、 8字(共阳和共阴)
9、 三极管2N5551
10、 蜂鸣器
五、 单片机最小系统
1、 单片机
2、 看门狗和上电复位电路
3、 晶振和瓷片电容
六、 串行接口芯片
1、 eeprom
2、 串行I/O接口芯片
3、 串行AD、DA
4、 串行LED驱动、max7129
七、 电源设计
1、 开关电源：器件的选择
2、 线性电源： 1) 变压器 2) 桥
3) 电解电容
3、 电源的保护 1) 桥的保护
2) 单二极管保护
八、 维修
1、 电源
2、 看门狗
3、 信号
九、 设计思路
1、 电源：电压和电流
2、 接口：串口、开关量输入、开关量输出
3、 开关量信号输出调理 1) TTL―>继电器
2) TTL―>继电器(反向逻辑) 3) TTL―>固态继电器 4) TTL―>LED(8字) 5) 继电器―>继电器 6) 继电器―>固态继电器
4、 开关量信号输入调理 1) 干接点―>光耦 2) TTL―>光耦
5、 CPU处理能力的考虑
6、 成为产品的考虑：
1) 电路板外形：大小尺寸、异形、连接器、空间体积 2) 电路板模块化设计 3) 成本分析
4) 器件的冗余度 1. 电阻的功耗
2. 电容的耐压值等 5) 机箱
6) 电源的选择 7) 模块化设计 8) 成本核算
1. 如何计算电路板的成本?
2. 如何降低成本?选用功能满足价格便宜的器件
十、 思考题
1、 如何检测和指示RS422信号
2、 如何检测和指示RS232信号
3、 设计一个4位8字的显示板 1) 电源：DC12 2) 接口：RS232 3) 4位3”8字(连在一起) 4) 亮度检测 5) 二级调光
4、 设计一个33位1”8字的显示板
1) 电源：DC5V 2) 接口：RS232 3) 3排 11位8字，分4个、3个、4个3组，带行与行之间带间隔 4) 单片机最小系统 5) 译码逻辑
6) 显示驱动和驱动器件
5、 设计一个PCL725和MOXA C168P的接口板 1) 电源：DC5V 2) 接口：PCL725/MOXA 8个RS232 1. PCL725，直立DB37，孔 2. MOXA C168P，DB62弯
3) 开关量输出信号调理：6个固态继电器和8个继电器，可以被任何一路信号控制和驱动，接口：固态继电器5.08直立，继电器3.81直立 4) 开关量输入调理：干接点闭合为1或0可选，接口：3.81直立 5) RS232调理： 1. LED指示
2. 前4路RS232全信号，后4路只需要TX、RX、0 3. 无需光电隔离
4. 接口形式：DB9(针)直立 第二部分：软件知识
一、 汇编语言
二、 C51 该部分可以从市场上买到的N种开发板上学到，至于第一部分，需要人来带吧。 为什么要掌握这些知识?
实际上，电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想(程序)，完成原来的这些器件分离时无法完成的功能，做成一个成品。所需要的技能越高、功能越复杂成本越低、市场上对相应的东东的需求越大，就越成功。这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出，之间的差价就是企业的追求。作为企业的老板，是在市场上去寻找这样的应用;对电子工程师而言，是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则(成本最低、可靠性最高、电路板最小、功能最强大等)在最短的时间内完成。最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有关。这就是电子工程师的价值将电子产品抽象成一个硬件的模型，大约有以下组成： 1) 输入 2) 处理核心 3) 输出
输入基本上有以下的可能： 1) 键盘
2) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB) 3) 开关量(TTL，电流环路，干接点)
4) 模拟量(4~20ma、 0~10ma、0~5V(平衡和非平衡信号)) 输出基本上有以下组成：
1) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB) 2) 开关量(TTL、电流环路、干接点、功率驱动)
3) 模拟量(4~20ma， 0~10ma，0~5V(平衡和非平衡信号)) 4) LED显示：发光管、八字 5) 液晶显示器 6) 蜂鸣器
处理核心主要有：
1) 8位单片机，主要就是51系列
2) 32位arm单片机，主要有atmel和三星系列
51系列单片机现在看来，只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一的一件事情，做多了，不如使用arm来做;还可以在arm上加一个操作系统，程序既可靠又容易编写最近三星的arm受到追捧，价格便宜，以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统也便宜，作为学习ARM的产品来说，应该是最好的;作为工业级的控制，是不是合适，在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使的产品，在北京室外使用，没有任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现在，运行情况良好。已经有个成功应用的案例。
但对于初学者来说，应该从51着手，一方面，51还是入门级的芯片，作为初学者练手还是比较好的，可以将以上的概念走一遍;很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和A/D、D/A;也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础
再说了，哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的，比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等， 可以直接买带有A/D、D/A的单片机;或者直接使用ARM，它的I/O口线口多。可以使用I2C接口的芯片，扩展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口扩展LED显示，例如MAX7219等芯片
市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、D/A等，我觉得已经没有必要去看了，知道历史上有这些一回事就行了 这些知识，是所有产品都具备的要素。所以要学，再具体应用。
第二部分：软件知识
一、 汇编语言
二、 C51
该部分可以从市场上买到的N种开发板上学到，至于第一部分，需要人来带吧。为什么要掌握这些知识?实际上，电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想(程序)，完成原来的这些器件分离时无法完成的功能，做成一个成品。所需要的技能越高、功能越复杂、成本越低、市场上对相应的东东的需求越大，就越成功。这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出，之间的差价就是企业的追求。作为企业的老板，是在市场上去寻找这样的应用;对电子工程师而言，是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则(成本最低、可靠性最高、电路板最小、功能最强大等)在最短的时间内完成。最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有关。这就是电子工程师的价值。
将电子产品抽象成一个硬件的模型，大约有以下组成：
1) 输入
2) 处理核心
3) 输出
输入基本上有以下的可能：
1) 键盘
2) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB)
3) 开关量(TTL，电流环路，干接点)
4) 模拟量(4~20ma、 0~10ma、0~5V(平衡和非平衡信号))
输出基本上有以下组成：
1) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB)
2) 开关量(TTL、电流环路、干接点、功率驱动)
3) 模拟量(4~20ma， 0~10ma，0~5V(平衡和非平衡信号))
4) LED显示：发光管、八字
5) 液晶显示器
6) 蜂鸣器
处理核心主要有：
1) 8位单片机，主要就是51系列
2) 32位arm单片机，主要有atmel和三星系列
51系列单片机现在看来，只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一的一件事情，做多了，不如使用arm来做;还可以在arm上加一个操作系统，程序既可靠又容易编写。最近三星的arm受到追捧，价格便宜，以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统也便宜，作为学习ARM的产品来说，应该是最好的;作为工业级的控制，是不是合适，在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使用的产品，在北京室外使用，没有任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现在，运行情况良好。已经有个成功应用的案例。但对于初学者来说，应该从51着手，一方面，51还是入门级的芯片，作为初学者练手还是比较好的，可以将以上的概念走一遍;很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和A/D、D/A;也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础。再说了，哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中?在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的，比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等，可以直接买带有A/D、D/A的单片机;或者直接使用ARM，它的I/O口线口多。可以使用I2C接口的芯片，扩展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口扩展LED显示，例如： MAX7219等芯片。市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、 D/A等，我觉得已经没有必要去看了，知道历史上有这些一回事就行了;这些知识，是所有产品都具备的要素。所以要学，再具体应用。
说一个小的故事：野人献曝。
从前，有一个农民，冬天干了活后，休息晒太阳。好舒服呀。他想，这么舒服的享受，我要献给国王，让他也能得到享受。于是他兴冲冲地到了王宫，将他的宝贵经验献给了国王。我现在就象这个农民，把自己认为很宝贵的经验献给大家。希望大家多提宝贵意见;拍板砖也可以，骂我也无所谓，呵呵，随便。
第一课：51单片机最小系统
实际上，51单片机核心外围电路是很简单的，一个单片机+一个看门狗+一个晶振 +2个磁片电容;
1. 单片机：atmel的89C51系列、winbond的78E52系列，还有philips的系列，都差不多;现在有一些有ISP(在线下载的)，就更好用了;
2. 看门狗：种类很多，我常用的有max691/ca1161和DS1832等，具体看个人习惯、芯片工作电压、封装等。Max系列和DS系列，还有IMP公司的，种类很多，一般只需要有最基本的功能就可以了;原来我使用max691，但是max691比较贵，因为它有电池切换功能，后来新设计电路板，就都采用ca1161了。很早以前的电路设计中，现在可能还有人使用，使用一个电阻和一个电容达成的上
电复位电路;但是，这样的复位电路一个是不可靠，为什么不可靠，网络上能找得到专门论述复位电路的文章;更重要的是，51系列的单片机比较容易受到干扰;没有看门狗电路是不行的，当程序跑飞时，回不来了，死在那里。常规的做法是买一个专门的看门狗电路，完成复位电路和看门狗电路的功能。这些芯片的资料很容易在网络上找到，通常使用百度搜索就可以了;看见有PDF的字样，就点击下载;使用网际快车flashget下载也是最好的;这些资料通常是pdf格式的文件，所以，还需要一个pdf的阅读器。
百度网址：http://
网际快车下载网址：http:///soft/879.html
PDF阅读器下载网址：http:///download.htm
实际上，有了百度和其它的搜索引擎，很方便下载到这些芯片的资料，比光盘还方便，不需要去到处找。单片机和单片机抗干扰能力是不一样的。如果你的产品是工作在干扰比较大的环境，可以试试选用不同品牌的单片机;原来我在一个光电所，做YAG激光治疗机的控制部分，脉冲激光机的电源放电的时候，能量是很大的，在采取了所有能够想到的光电隔离等措施之后，还是不行;后来，选用了intel的8031，就可以了。小声的说：当时的philips的单片机抗干扰性能是最差的，可能跟Philips主要是用在民用领域有关。现在不知道怎么样了，有人知道的话告诉我。单片机的输入输出口线是最容易引进干扰的地方;在严重干扰的情况下，需要将所有的口线光电隔离。
3. 晶振：一般选用11.0592M，因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率;也可以使用36.864M，这个频率是1.8432M的20倍，看别人的电路板上用过，我也没有用到。这2种晶振很容易买到，价钱跟12M的一样。书上说，12M的晶振也能得到 9600的波特率，但是，实际用的时候，会每隔一段时间就出错一次，好像累积误差一样，比较奇怪。即使你的单片机系统不使用RS232接口，也可以做一个Rs232，留着做测试，或者预留等等，没有坏处。除非你的单片机系统的口线不够用了。
4. 磁片电容：22pf～30pf，可以在有些书上找到什么晶振频率对应什么容量的磁片电容，但是，我都是随便拿来使用，反正在11.0592M下，都没有问题;如果你用到了更高的频率，最好还是找找资料看看。
参见以下电路图：
如果你的单片机系统没有工作，检查步骤如下：
1. 查看门狗的复位输出，可能的话在电路板上加一个LED，下拉，这样看起来就更方便;要是看门狗复位信号有，往下;
2. 查单片机，看看管脚有没有问题;一般编程器能够将程序写入，说明单片机是好的;最好手头上准备一个验证过的单片机，内部有一个简单的程序，比如，在某个口线上输出1个1秒占空比的方波等，可以使用万用表测量。加一句：
设计产品时，要在关键的地方：电源、串口、看门狗的输出和输入、I/O口等加不同颜色的LED指示，便于调试;作为批量大的产品，可以去掉部分LED，一
方面是降低成本、一方面是流程保密; 3. 再查磁片电容，有些瓷片电容质量不行，干脆换了;顺便说一下，换器件最好使用吸锡带，将焊盘内的锡吸干净，再将器件拔出，这样不会损伤焊盘内的过孔;再将新的瓷片电容焊接上去的时候，用万用表量量是好的再焊;
4. 最后只有换晶振了;切记要买好的晶振，有些品牌质量比较好。
5. 以上按照以上步骤检测时，将无关的外围芯片去掉;因为有一些是外围器件的故障导致单片机最小系统没有工作。
第二课 基本的芯片和分立器件
2.1 简述
2.2 74系列
2.3 CD4000系列
2.4 光耦与光电管
2.5 三极管
2.6 电容电阻
2.7 固态继电器
2.8 继电器
2.9 变压器和三端稳压器
2.10 开关电源芯片
2.11 封装知识、芯片批号等
2.12 接插件
2.13 器件选购的知识
第三课 数字量的输入输出
第四课 单片机的通讯接口
第五课 单片机系统设计的硬件构思
第六课 单片机程序的框架(汇编版本)
第七课 模拟量的输入输出
……
各位多提宝贵意见。
保证实用。如果程序里面有一些例程，也是已经经过测试可以拿来就用的;实际上是我早年的一些产品的程序的一部分;不好意思，都是汇编的。写的时间只有周末会多一些，可以保证做到一周一课;尽量能够提前，但是这要看看工作忙不忙了。坊间有一些参考书，准备今天上午到北京中发市场转了一圈，我记得以下参考书目
较好：
1. 周航慈：《单片机程序设计》
2. 徐涵芳：《MCS-51单片机结构与设计》
3. 何立民：《......》
有了这些就基本够用了;其它的很多都是资料的翻译;如果英文不好，可以看看;
英文好的话，可以不必了，省电钱买开发系统和编程器、开发板什么的，需要什么
资料直接下载PDF文件好了。
要想成为电子工程师，需要宽带，在家里安装包月的adsl或者长宽，绝对值得。实际上，网络上什么都有了，就是一个网络数据库，要好好利用。网上自有黄金屋，网上自有颜如玉……
第二课 基本的芯片和分立器件
2.1 简述
有必要对以下系列的芯片和分立器件进行介绍。除了单片机作为控制器的核心外，作为一个产品，由很多东西构成;所以，在讲系统之前，先将这些零零碎碎的东西一并交待。就好像一栋房子，有各种各样的构件组成，下面的这些东东就像砖瓦一样，没有不行。
2.2 74系列芯片
74系列的芯片的下载地址：
http:///TTLDATASHEET.htm
http://.tw/asp/class36_40.htm
http:///download/digitpdf/74xx/default.htm
74系列的芯片是古老的一族，大部分的芯片现在均已不用了，但是，实际上，在目前的系统中，还能看到一些芯片，有些芯片现在还在系统中使用，例如：
1、 7404 – 6个反相门
下载地址：
http:///document/detail.asp?pdid=12553
3将输入的TTL逻辑反相，如：0->1，1->0
2、 7407 – 6个集电极开路门
下载地址：
http:///document/detail.asp?pdid=125518
由于集电极开路门可以外接高电压，可以最高到DC30V，电流最大到39mA，通常我
用它驱动8字数码管和继电器等大电流的负载;开路门内部结构是达林顿管的，输
出的逻辑是正的;
与其类似的芯片是7406，只不过是反相开路门。
3、 74LS573与74LS373 – 8 数据锁存器
74LS373下载地址：
http:///document/detail.asp?pdid=12917
174LS573下载地址：
http:///download/digitpdf/74xx/74F244.pdf
数据输出能力比较强，输出电流可以到40mA以上;
4个缓冲器分成2组，具有高阻态控制端口
5、 74LS245 – 总线缓冲器
http:///download/digitpdf/74xx/74F245.pdf
双向数据接口，通常在ISA板卡上可以看到;
早期的51系统中，为了扩展RAM、eprom、A/D、D/A、I/O等经常可以看到这个片子;为了增强驱动能力，有时是为了隔离输入和输出，主要是布线方便，象74LS573一样，输入、输出在一侧，经常用到这个片子
6、 74LS138 – 三-八译码器
http:///download/digitpdf/74xx/74F138.pdf
在早期的51系统的扩展中，作为地址选通的片子，可以经常看到。
另外一个类似的芯片是74LS154，是4-16译码器，现在更是少见了。
有兴趣的可以研究一下何立民的经典著作中的有关章节。
知道有这么一个芯片就可以了。
2.3 CD4000系列
CD4000系列的芯片，除了跟74系列的电气特性有所区别外，例如：
1) 电压范围宽，应该可以工作在3V～15V，输入阻抗高，驱动能力差外，跟74系列
的功能基本没有区别;
2) 输入时，1/2工作电压以下为0，1/2工作电压以上为1;
3) 输出时，1=工作电压;0=0V
4) 驱动能力奇差，在设计时最多只能带1个TTL负载;
5) 如果加上拉电阻的话，至少要100K电阻;
6) 唯一现在使用的可能就是计数器，CD4060的计数器可以到14级二进制串行计数/分频器，这个74系列的做不到这么高;
下载地址：
http://.tw/asp/class36_40.htm
http://.tw/pdf_file/CD4060.PDF
2.4 ULN2003/ULN2008 它的内部结构也是达林顿的，专门用来驱动继电器的芯片，甚至在芯片内部做了一个消线圈反电动势的二极管。ULN2003的输出端允许通过IC 电流200mA，饱和压降 VCE 约1V左右，耐压BVCEO 约为36V。用户输出口的外接负载可根据以上参数估算。采用集电极开路输出，输出电流大，故可以直接驱动继电器或固体继电器(SSR)等外接控制器件，也可直接驱动低压灯泡。经常在工控的板卡中见到这个芯片。有个完全一样的型号：MC1413，不过现在好像不怎么见到这个型号了，但是管脚与2003完全兼容。 ULN2003可以驱动7个继电器;ULN2008驱动8个继电器。
ULN2003下载地址：
http:///document/detail.asp?pdid=14821
2ULN2008下载地址：没有找到。奇怪啊。
2.5 光耦
光耦是做什么用的?光耦是用来隔离输入输出的，主要是隔离输入的信号。在各种应用中，往往有一些远距离的开关量信号需要传送到控制器，如果直接将这
些信号接到单片机的I/O上，有以下的问题：
1) 信号不匹配，输入的信号可能是交流信号、高压信号、按键等干接点信号;
2) 比较长的连接线路容易引进干扰、雷击、感应电等，不经过隔离不可靠
所以，需要光耦进行隔离，接入单片机系统。
常见的光耦有：
1) TLP521-1/ TLP521-2/ TLP521-4，分别是1个光耦、2个光耦和4个光耦，HP公司
和***的东芝公司生产。
下载地址：
http://.tw/pdf_file/TLP521-1-2,4.PDF
发光管的工作电流要在10mA时，具有较高的转换速率;
在5V工作时，上拉电阻不小于5K，一般是10K;太小容易损坏光耦;
2) 4N25/4N35，motorola公司生产
下载地址：
http://.tw/pdf_file/4N25-8,35-7,H11A1-5.PDF 隔离电压高达5000V;
3) 6N136，HP公司生产
下载地址：
http://.tw/pdf_file/6N135-6.PDF
要想打开6N136，需要比较大的电流，大概在15~20mA左右，才能发挥高速传输数据的作用。如果对速率要求不高，其实TLP521-1也可以用，实际传输速率可以到19200波特率。选择光耦看使用场合，tlp521-1是最常用的，也便宜，大概0.7~1元;要求隔离电压高的，选用4N25/4N35，大概在3元左右;要求在通讯中高速传输数据的，选用6N136，大概在4元左右。
光耦应用的原理框图如下所示：
1. 输入干接点隔离
2. 输入TTL电平隔离
3. 输入交流信号隔离
4. 输出RS232信号隔离
5. 输出RS422信号隔离
光耦除了隔离数字量外，还可以用来隔离模拟量。将在今后的章节中描述。
2.6 三极管
2.7 光电管
2.8 电容
2.9 电阻
2.10 固态继电器
2.11 继电器
2.12 变压器与整流桥
2.13 三端稳压器
2.14 开关电源芯片
2.15 封装知识、芯片批号等
2.16 接插件
2.17 器件选购的知识
2.6 三极管
2.6.1 三极管的4种工作状态
1) 饱和导通状态饱和导通=0 2) 截止状态饱和导通=1 3) 线性放大状态
作为低频放大器时使用，具体的可参见有关电子线路的书籍;
4) 非线性工作状态
在无线电通信系统中，作为混频器等使用。具体的可参见有关电子线路的书籍;愚记得南京工学院也就是现在的东南大学在80年代初期有一套《电子线路》5本，是电子专业的书籍，比较难懂;现在，即使是在电子专业的学生中，也应该降低了对三极管的哪些复杂的参数的要求了吧;在实际使用时，即使是模拟电路、非线性电路，也都是集成电路了，谁还使用三极管自己做呢?如果万一需要，现学也来得及。这套书很强的。编写人在那个年代肯定都是牛人。学三极管这些参数很繁琐的，要是现在的非电子类的大学生或者大专生们还学这些玩意，我只能说是学校在误人子弟了。好多学校都在扩招，很多学生念了4年下来，学了一堆过时的理论，跟实际的东西一点没有接轨，不知道7407是干什么用得，不知道三极管的几个状态;我只能无话可说。所以，念了4年下来，跟企业的需求还有一段距离，还需要从头来过;聪明的学生赶紧抓住机会去学习，去实习，这样，还可以赶紧补上实际应用的这一课。言归正传。
参见下图：
当单片机的口线输出电平为1时，三极管的be结导通，ce结导通，输出的电压值为 0V;
当单片机的口线输出电平为0时，三极管的be结不导通，ce结截止，输出的电压值为5V;
在这种数字电路的应用中，相当于三极管是一个反相开路门。
计算是否导通，公式如下：
I=B(放大倍数，希腊字母的贝塔)×Ibe当Ice
2.6.2 三极管的具体应用
实际上，已经有象740
7、ULN2003可以取代三极管在数字电路中的作用;但是，有时是受到PCB面积的制约，有时是为了降低成本，有时是因为布局方便，在1~2个输出点时，还是可以使用三极管来做驱动的。
例如：驱动一个蜂鸣器;往往系统中的蜂鸣器跟其它驱动设备，继电器等，距离较远;这时，没有必要使用一片7407，或者ULN2003来驱动;驱动的接口如下：
Re:从51初学者到电子工程师(转帖)
2.7 光电管
我这里所谓的光电管有2种：
1) 反射型光电管
2) 对射型光电管
这2种产品在市场上又可分为调理好的和没有调理好的;这2种光电管在电子产品世界和电子技术应用杂志上都有大量的广告。随便找一本都有。我所说的调理
好的指的是内部已经加了限流电阻和输出的放大驱动电路了。它的特点是只有3根线，电源2根，输出信号一根，TTL电平的;但是，有时受到某种限制，需要使用没有调理好的，怎么办呢?参见下图：光电管原理框图这种没有调理好的光电管在使用时，需要做一块小的电路板，在发光管加限流电
第二篇：电子硬件工程师的简历怎么写
有意向从事硬件电子工程师的同学，如何才能把自己的工作简历做好?下面小编为大家整理硬件电子工程师工作简历范文，欢迎阅读!
硬件工程师个人简历范文(一)
姓 名：
性 别：男
学 历：本科
政治面貌
专 业：籍 贯
身 高
联系电话E-MAIL
英语水平过英语四级，有一定的听说读写能力
计 算 机
水 平能够使用UG、CAD、PPT、Excel、Word等软件。
求职意向技术支持/维护工程师 硬件/系统测试 硬件工程师
个人能力学习能力较强，能吃苦刻苦，有良好的团队协作能力及逻辑思惟能力，善于沟通交换，人际关系良好
主干课程《机械工程图学》、《机械原理》、《机械设计》、《理论力学》、《材料力学》、《机械电气自动控制》、《机械制造技术基础》、《电工电子技术》、《互换性与丈量技术基础》、《机械工程材料》、《大学物理》、《计算机利用》等课程
主要实践
大学期间担负过班级组织委员一职，曾任学校文学社干事。有长时间的家教经历，周末及节假日到校外发过传单，参加过校内实习，也有过暑期实习经历
自我评价
本人为北京体育大学应届生一枚，大学英语六级已过，另有二外韩
语中级水平。曾在学校担负过校级干部，并在国家体育总局和百度公司实习过。希看能够找到人力资源或行政管理等方面的工作。愿意积极学习新事物，接受挑战!本人希看求职人力资源或行政管理相干的工作，或是与公关相干的有发展性的工作，希看能重新工作中学习到更多东西，一起发展。
硬件工程师个人简历范文(二)
基本信息
姓 名：林xx
性 别：男
婚姻状况：未婚
民 族：汉
户 籍：安徽
年 龄：29
现所在地：青岛
身 高：179
联系电话：135****7758
电子邮箱：××××@xxx.com
求职意向
希望岗位：硬件工程师
工作年限：7年 职称：无职称
求职类型：全职 可到职日期：随时
月薪要求：面议
工作经历
xx年3月—至今 xx有限公司，担任硬件工程师。主要工作是：
1、负责硬件原理PCB/LAYOUT的评审，把关，新项目规划及工作安排分配;
2、促进整体项目推动进度，多方面测试验证与跟踪，合理规划整体项目时间;
3、制定PCB/LAYOUT时间，测试与调试工作流程进度以及测试标准报告。
xx年3月—xx年7月 xx有限公司，担任助理核保员。主要工作是：
1、负责对公司的不良产品的维修，维护和分析工作;
2、对客户反馈的功能不良产品进行分析、维修并写成书面分析报告;
3、到客户端进行现场处理，进行故障分析与排除，完成客户的工作要求。
教育背景
毕业院校：北京大学
最高学历：本科
毕业日期：2005-07
专 业：计算机应用
语言能力
英语水平：一般
国语水平：优秀
粤语水平：一般
自我评价
本人为人开朗乐观，热心助人，交际能力强，待人接物，正直处世。在工作方面，有较强的动手实操能力。对待工作认真负责，毫不拖沓，吃苦耐劳，抗压能力强，有一定的从业经验。专业素质良好，善于发现，并且能从容面对调整来自各方面难题。
第三篇：电子硬件工程师工作职责范围
电子硬件工程师需要参与公司新产品的设计和开发,负责产品硬件电路设计、开发、测试等工作，以下是小编精心收集整理的电子硬件工程师工作职责发，下面小编就和大家分享，来欣赏一下吧。
电子硬件工程师工作职责1
1、负责硬件系统设计及相关文档撰写;
2、参与硬件解决方案评估，器件选型;
3、负责电路原理图、PCB设计、硬件调试及配合相关其他专业工程师进行联调;
4、参与硬件成本控制，风险控制和质量控制;
5、编写生产相关文档，配合生产部门进行生产;
6、指导试生产和小批量生产，编写用于生成工艺文件的测试指导书。
电子硬件工程师工作职责2
1、根据原理图，PCB框图， 独立完成PCB layout设计与修改工作;
2、负责PCB打样和样品制作;
3、协助软件工程师完成相关硬件工作;
4、协助客户处理相关产品不良问题分析，FCC, CE认证等。
电子硬件工程师工作职责3
1、负责电子电路设计、生产制造工艺及测试方案制定和跟进指导，异常分析处理;
2、产品软硬件性能测试，可靠性验证，安规认证等;
电子硬件工程师工作职责4
1、策划产品的制造工艺流程，提出最优化的产品制造工艺和工艺流程;
2、编制工艺可行性评估报告、工艺计划书、提交工艺审核报告;
3、协助研发部进行工艺方面的试制，编制相关的SOP;
4、在产品开发过程中组织工艺审核;
5、收集分析产品相关各类工艺问题，定期提交工艺问题的分析报告;
6、接受研发部、生产部、品质部的委托，对其提出的工艺问题进行分析，并根据分析结果制定改善计划，不断改善相关问题。
电子硬件工程师工作职责5
1、负责硬件系统需求和方案设计，以及系统集成调试和测试，并输出有关文档;
2、负责板卡开发设计，逻辑固件设计及仿真验证工作，包括需求，方案，器件选型，PCB设计,PCBA加工调试，测试，并完成过程文档输出;
3、负责批量产品上市之后的维护改进工作。
电子硬件工程师工作职责6
1、电子产品硬件设计和开发，包括完成原理图、PCB的设计、器件选型及功能实现;
2、制订测试方案，完成硬件调试和测试工作;
3、电子产品环境测试及可靠性实验标准制定，组织实施失效分析和可靠性实验;
4、编制新产品说明书及相关文件，包括工艺图纸、配线图、BOM表和控制图等;
5、解决产品量产中的问题，如故障分析、工装夹具设计等。
电子硬件工程师工作职责7
1、负责充电桩平台硬件各模块的定义和开发;
2、负责充电模块的硬件开发，追求业界领先的性能表现;
3、负责前沿功率变换技术的预研;
4、负责白盒测试的搭建和实施。
第四篇：电子硬件工程师 要求掌握的东西（转载）
觉得一个电子工程师/硬件工程师应该有下面的能力：
1、模拟/数字电路的分析和设计。教科书上讲的都应该会，包括分离元件和运放的信号放大，滤波，波形产生，稳压电源，逻辑化简，基本触发器，基本计数器、寄存器，脉冲产生和整形，ADC、DAC，锁相环等。要能定性和定量的分析和设计电路的功能和性能，比如说稳定性、频率特性等。这些东西一般需要日积月累才能到见多识广，然后熟能生巧。
2、计算机组成原理和结构。现在的电子设备基本上没有不用到计算机的，所以对计算机一定要了解最好是熟悉。要明白计算机是怎么工作的，软件在计算机内是怎么运行的(最好自己写一写程序)，要熟悉常用计算机系统的外围电路和接口，并且要明白CPU和外围电路是怎么协调工作的等等。最好能熟悉MCS-51，写程序不是问题，重要的是思路，但一定要做出来。
3、PCB。基本要求是4层板，要了解PCB对EMI、ESD的影响并想办法避免。PCB能做得既美观又没有问题是需要花时间来训练的。
4、VHDL。在国外这是要求掌握基本技能，在国内也正在普及。主要是用来开发FPGA/CPLD器件和逻辑仿真，还有IC设计也常用VHDL作输入。就目前来说，如果对自己要求不是很高的话可以不掌握。
如果时间和精力允许的话，可以学一学操作系统、数据结构等，当然首先必须掌握好C(C++)语言，以便将来可以做(软/硬件)系统方面的工作。但模电/数电基础一定要好，这是学习其他的基础。开始时一般从分析电路入手，要搞清楚一个电路的电流是怎么流的，电压是怎么产生的，电感、电容是怎么冲放电的等等。从简单到复杂，慢慢养成习惯，很多东西自然而然就明白了。
电子硬件工程师要求掌握的东西
第一部分：硬件知识
一、 数字信号
1、 TTL和带缓冲的TTL信号
2、 RS232和定义
3、 RS485/422(平衡信号)
4、 干接点信号
二、 模拟信号视频
1、 非平衡信号
2、 平衡信号
三、 芯片
1、 封装
2、 7407
3、 7404
4、 7400
5、 74LS573
6、 ULN2003
7、 74LS244
8、 74LS240
9、 74LS245
10、 74LS138/238
11、 CPLD(EPM7128)
12、 1161
13、 max691
14、 max485/75176
15、 mc1489
16、 mc1488
17、 ICL232/max232
18、 89C51
四、 分立器件
1、 封装
2、 电阻：功耗和容值
3、 电容
1) 独石电容
2) 瓷片电容
3) 电解电容
4、 电感
5、 电源转换模块
6、 接线端子
7、 LED发光管
8、 8字(共阳和共阴)
9、 三极管2N5551
10、 蜂鸣器
五、 单片机最小系统
1、 单片机
2、 看门狗和上电复位电路
3、 晶振和瓷片电容
六、 串行接口芯片
1、 eeprom
2、 串行I/O接口芯片
3、 串行AD、DA
4、 串行LED驱动、max7129
七、 电源设计
1、 开关电源：器件的选择
2、 线性电源：
1) 变压器
2) 桥
3) 电解电容
3、 电源的保护
1) 桥的保护
2) 单二极管保护
八、 维修
1、 电源
2、 看门狗
3、 信号
九、 设计思路
1、 电源：电压和电流
2、 接口：串口、开关量输入、开关量输出
3、 开关量信号输出调理
1) TTL―>继电器
2) TTL―>继电器(反向逻辑)
3) TTL―>固态继电器
4) TTL―>LED(8字)
5) 继电器―>继电器
6) 继电器―>固态继电器
4、 开关量信号输入调理
1) 干接点―>光耦
2) TTL―>光耦
5、 CPU处理能力的考虑
6、 成为产品的考虑：
1) 电路板外形：大小尺寸、异形、连接器、空间体积
2) 电路板模块化设计
3) 成本分析
4) 器件的冗余度
1. 电阻的功耗
2. 电容的耐压值等
5) 机箱
6) 电源的选择
7) 模块化设计
8) 成本核算
1. 如何计算电路板的成本?
2. 如何降低成本?选用功能满足价格便宜的器件
十、 思考题
1、 如何检测和指示RS422信号
2、 如何检测和指示RS232信号
3、 设计一个4位8字的显示板
1) 电源：DC12
2) 接口：RS232
3) 4位3”8字(连在一起)
4) 亮度检测
5) 二级调光
4、 设计一个33位1”8字的显示板
1) 电源：DC5V
2) 接口：RS232
3) 3排 11位8字，分4个、3个、4个3组，带行与行之间带间隔
4) 单片机最小系统
5) 译码逻辑
6) 显示驱动和驱动器件
5、 设计一个PCL725和MOXA C168P的接口板
1) 电源：DC5V
2) 接口：PCL725/MOXA 8个RS232
1. PCL725，直立DB37，孔
2. MOXA C168P，DB62弯
3) 开关量输出信号调理：6个固态继电器和8个继电器，可以被任何一路信号控制和驱动，接口：固态继电器5.08直立，继电器3.81直立
4) 开关量输入调理：干接点闭合为1或0可选，接口：3.81直立
5) RS232调理：
1. LED指示
2. 前4路RS232全信号，后4路只需要TX、RX、0
3. 无需光电隔离
4. 接口形式：DB9(针)直立
第二部分：软件知识
一、 汇编语言
二、 C51
该部分可以从市场上买到的N种开发板上学到，至于第一部分，需要人来带吧。 为什么要掌握这些知识?
实际上，电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想(程序)，完成原来的这些器件分离时无法完成的功能，做成一个成品。所需要的技能越高、功能越复杂成本越低、市场上对相应的东东的需求越大，就越成功。这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出，之间的差价就是企业的追求。作为企业的老板，是在市场上去寻找这样的应用;对电子工程师而言，是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则(成本最低、可靠性最高、电路板最小、功能最强大等)在最短的时间内完成。最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有关。这就是电子工程师的价值将电子产品抽象成一个硬件的模型，大约有以下组成：
1) 输入
2) 处理核心
3) 输出
输入基本上有以下的可能：
1) 键盘
2) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB)
3) 开关量(TTL，电流环路，干接点)
4) 模拟量(4~20ma、 0~10ma、0~5V(平衡和非平衡信号))
输出基本上有以下组成：
1) 串行接口(RS232/485/can bus/以太网/USB)
2) 开关量(TTL、电流环路、干接点、功率驱动)
3) 模拟量(4~20ma， 0~10ma，0~5V(平衡和非平衡信号))
4) LED显示：发光管、八字
5) 液晶显示器
6) 蜂鸣器
处理核心主要有：
1) 8位单片机，主要就是51系列
2) 32位arm单片机，主要有atmel和三星系列
51系列单片机现在看来，只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一的一件事情，做多了，不如使用arm来做;还可以在arm上加一个操作系统，程序既可靠又容易编写最近三星的arm受到追捧，价格便宜，以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统也便宜，作为学习ARM的产品来说，应该是最好的;作为工业级的控制，是不是合适，在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使的产品，在北京室外使用，没有任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现在，运行情况良好。已经有个成功应用的案例。
但对于初学者来说，应该从51着手，一方面，51还是入门级的芯片，作为初学者练手还是比较好的，可以将以上的概念走一遍;很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和A/D、D/A;也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础
再说了，哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的，比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等， 可以直接买带有A/D、D/A的单片机;或者直接使用ARM，它的I/O口线口多。可以使用I2C接口的芯片，扩展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口扩展LED显示，例如MAX7219等芯片
市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、D/A等，我觉得已经没有必要去看了，知道历史上有这些一回事就行了 这些知识，是所有产品都具备的要素。所以要学，再具体应用
第五篇：电子硬件工程师工作职责与任职要求
电子硬件工程师需要熟悉模拟与数字电路设计，强弱电混合PCB布线，熟悉安规测试标准及EMC相关设计要求标准;以下是小编精心收集整理的电子硬件工程师工作职责，下面小编就和大家分享，来欣赏一下吧。
电子硬件工程师工作职责1
1：参与公司新产品的设计和开发,负责产品硬件电路设计、开发等工作
2：负责原理图设计和PCB电路板设计
3：焊接新产品样品和硬件调试 。
4：负责后续产品改版和优化工作
5.：负责输出硬件设计各阶段技术文档
电子硬件工程师工作职责2
1、根据项目技术方案，进行器件选型、验证
2、负责产品的原理图、PCB设计、调试
3、负责产品整机验证、实验整改对策
4、负责编写BOM等产品相关文档
电子硬件工程师工作职责3
1. 负责使用PCB设计软件(包括Protel，Altium Designer，Cadence Allegro，PADS，Mentor等)，进行PCB的布局和布线设计工作;输出制板资料;制作贴片生产资料;输出产品bom。
2. 协助物料维护管理，物料料号申请，协助采购部门申请物料;
3、满足EMI/EMC等认证要求，同时兼顾热设计、电源回路设计等，从PCB设计角度保证系统稳定可靠工作。
电子硬件工程师工作职责4
1、能根据客户需求独立设计新产品电路及优化旧产品电路;
2、负责移动电源主板设计;
3、负责生产技术制程跟进及技术指导;
4、负责量产品问题点原因分析与改善，并提出改善对策。
电子硬件工程师工作职责5
1.参与产品开发设计、根据新产品研发的要求，参与制定新产品开发的实施方案
2.主要负责无线音频电子产品的硬件设计，同时主动与客户技术窗口对接解决问题
3.能独立完成产品的焊接、调试、及提供出技术整改建议，确保硬件产品按研发进度推进
4.上级交待的其它任务;
电子硬件工程师工作职责6
1、负责小家电线路板的硬件电路方案制定、原理图设计及PCB制作;
2、负责硬件测试及可靠性测试和单板转产与维护;
电子硬件工程师工作职责7
1、负责医疗器械产品软/硬件设计，从事嵌入式软/硬件设计和开发;
2、负责新产品开发项目的样品试制，包括硬件设计相关内容，如硬件，驱动代码;
3、针对公司现有产品进行硬件改进及优化。