智联招聘深圳站_discard|干货福利 | 高手教你如何学习硬件设计(理论篇)


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不懂硬件的人 , 会觉得硬件高深莫测 , “为什么他改几个电阻、电容就调出来 , 我弄个半天没搞定?” , “噢 , 靠的是经验” , 但是经验又是什么呢?不能形容 , 反正就是不明觉厉 。
就是这种崇拜心理 , 才能触发你的好奇心 , 去学下去 , 这也是成为工程师的首要条件 , 但这是远远不够 , 还需要一条可供参考的学习路线 , 再加上99%的汗水和1%的灵感才可以 。
硬件设计 , 可以说是包罗万象 , 它涉及到非常庞大的知识量 , 而且 , 一个电路错一点小地方 , 都有可能导致整个系统不能工作 , 所以 , 搞硬件的人思维要非常缜密才可以 , 而这种思维要靠后面的学习来培养出来的 , 而不是说还没入门 , 就否定了自己 。
叮!你的贴心学习小助理老智来咯!
第三波福利——
高手教你如何学习硬件设计(理论篇)
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本文插图

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初级理论篇
1、高等数学和线性代数 。 这里重点掌握微积分和矩阵 , 因为在后面的课程里面将会大量用到这两个东西 , 是基础中的基础 。
2、大学物理 。 这里很多东西其实在高中有学到 , 重点掌握电阻、电容、电感的特性和电生磁、磁生电的原理 , 其中麦克斯韦方程组将会在射频、微波中有用到 。
3、电路分析基础 。 其实电路基础的理论并不难 , 但是有些抽象的东西 , 是暂时不能很好地理解 , 比如说受控源(其实就是三极管) , 所以学完模电还要再回过头来再看一遍 。 这里重点掌握戴维南定理 , 不然后面没法学 。
4、模拟电子技术 。 这是电子专业的核心基础课 , 至少学三遍 , 此外 , 学啃书是不行的 , 还得配合Multisim仿真软件才能学好(实践部分后面再介绍) 。 如果说电路基础、高数当中的答案都是明确、唯一的 , 那么模电的答案将是不明确、多样化的 , 需要在实践中权衡取舍 , 一定要把以前的思维转变过来 , 不然后面没法学 。 这门课全部都是重点 , 但是学完它 , 除了抄书上的电路 , 你仍然什么都做不了 , 因为还需要其它方面的知识一起用才可以 。 这里不得不提一下器件特性这个概念 , 没有它将不能打开电路设计的大门 , 但是由于篇幅有限 , 以后再写文章介绍 。
5、数字电子技术 。 这门课相对于模电来说 , 要简单很多很多 。 它把三级管搭成各种门电路、触发器 , 以便于直接把数学知识运用起来 , 同时它也是FPGA的先修课 , 是硬件工程师向算法工程师(跟计算机的算法有很大区别)转变的基础 。 这门课全部都是重点 , 但是要真正掌握它 , 还是得学FPGA才可以 。
6、电力电子技术 。 这里讲到晶闸管、IGBT和电力MOS管 , 都是用在强电领域的器件 , 是开关电源的先修课 。 可以说电源是硬件设计当中最关键的部分 , 一个电源设计得好不好 , 直接影响整个系统能否正常工作 。 其中整流、逆变、升压、降压电路 , 都是要重点掌握的 。
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中级理论篇
1、复变函数 。 这门课跟高数的微积分一样 , 是一种数学工具 。 复数信号是物理不可实现的 , 但是为什么需要复数?诚然 , 正弦波(包括余弦 , 下同)有振幅、频率和相位三要素 , 如何在一个图上面表示振幅与频率的关系或者相位与频率的关系(方便观察分析才需要这样弄)?这就需要用到复数了 , 其中i或者j(因为电流的符号是i , 所以才换成j , 以防混淆)表示的就是方向 , 对应着极坐标的向量 。 我们可以把复数转成模和辐角的形式 , 想象一下 , 模就是时钟的秒针 , 而辐角就是秒针转动的角度 , 秒针转一圈就是个圆 , 而把这个圆的各点按照出现的时间先后 , 重新描绘在直角坐标系中 , 就是一个正弦波 。 这就意味着 , 用复数可以表示一个正弦波的三要素 , 振幅就是模(秒针的长短) , 相位就是秒针转动的角度 , 频率就是秒针转动的快慢 。 想一下 , 如果用实数来表示正弦波的三要素 , 是不是很麻烦?这里重点掌握留数、保形映射 。


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