硬件工程师必备.pdf

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 、 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