硬件工程师必备.pdf

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1、合格的电子工程师需要掌握的知识和技能愚以为，掌握了一下的硬件和软件知识，基本上就可以成为一个合格的电子工程师：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、74073、74044、74005、74LS5736、ULN20037、74LS2448、74LS2409、74LS24510、74LS138/23811、CPLD(EPM7128)12、116113、max69114、max485/7517615、mc14891

2、6、mc148817、ICL232/max23218、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2N555110、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、eeprom2、串行I/O接口芯片3、串行AD、DA4、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、

3、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

4、？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：DC122)接口：RS2323)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：DC5V2)接口：RS2323)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MOXAC168P的接口板1)电源：DC5V2)接口：PCL725/MOXA8个RS2321.PCL725，直立D

5、B37，孔2.MOXAC168P，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、03.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

6、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

7、可能：1)键盘2)串行接口（RS232/485/canbus/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/canbus/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，

8、只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一的