一位工程師的硬件之路

本人是一個在校研究生，本科就讀于吉林大學(xué)通信工程學(xué)院，碩士正就讀于中船重工709 研究所計算機應(yīng)用專業(yè)。對硬件有著無限的熱情與愛好，對未來也有著無限的憧憬與向往。每一個人都在為自己的將來作著各種各樣的計劃，都在考慮我們未來的職業(yè)，既然我們已經(jīng)選擇了硬件，那么我們就熱愛它吧，把我們的才能與熱情都奉獻(xiàn)出來，我們不僅僅能夠得到物質(zhì)的補償（赫赫，現(xiàn)在還沒有得到什么物質(zhì)補償，我想畢業(yè)后就會的），還會在精神上感到滿足與快樂（已經(jīng)有所感受了，哈哈）。我是一個還沒有踏上社會的學(xué)生，沒有豐富的項目經(jīng)驗和社會閱歷，所以凡想在此文中獲取高深的人生哲理與職業(yè)箴言，那我懇請您趕緊不要看下去，如若不然，我恐怕受到您的譏笑；僅以此文獻(xiàn)給那些剛剛踏上硬件之路和還在徘徊的同學(xué)們，我簡要的記錄了我的學(xué)習(xí)經(jīng)歷和其間自己所獲的一些心得，以避免初學(xué)者走彎路或者是少走彎路。我深知對于一個初學(xué)者來說，身邊有一個手把手的老師那該是多么幸福的一件事情，他的一句不經(jīng)意的話或許我們初學(xué)者都要花上幾天甚至是幾個月的時間去思考和驗證。但是我們身邊并非總是有一個這么樣的老師，我們就需要在網(wǎng)絡(luò)上去尋找答案了，前人的經(jīng)驗是非常值得借鑒的，我們從他們寫得一些文章中可以悟出一些東西，為我所用，或者是從中吸取精神動力等等。搞硬件的人一定要讀一讀任正非的文章，李嘉誠的文章，周立功的文章，以及網(wǎng)上流傳的其他一些文章?，F(xiàn)在還記得學(xué)習(xí)單片機的時候找到的一片文章叫做《學(xué)習(xí)單片機的八個步驟》。這些文章總是像一個指路標(biāo)，指引初學(xué)者向著正確的方向走去。此文純屬無稽之談，毫無含金量，若是能夠給初學(xué)者帶來哪怕是一點點地影響，能夠為你們提供一點點地幫助，那么我將感到無限的欣慰。

我總是想用最簡短的話語來表達(dá)我的思想，說出我最想對初學(xué)者說的話，但是往往力不能及。也深知大家時間的寶貴，不愿把時間浪費在毫無意義的事情上，所以我把我最想說的話用提綱的形式列在文章的前頭了，沒有時間的話，各位看官只需看看前頭就可以了。

優(yōu)秀硬件工程師需要什么：

1． 對硬件無限的熱情（第一位，本人認(rèn)為）

2． 數(shù)字電路、模擬電路、protel 等（高頻等其他的知識我還沒有用過）

3． C 語言

4． 單片機（匯編語言）

5． FPGA（包括verilog/vhdl、sopc）

6． ARM（包括嵌入式操作系統(tǒng)，建議先學(xué)UCOS，適合初學(xué)者）

7． DSP

以上并非每一種都要精通，根據(jù)自己的實際，5、6、7 可以選擇其中的一到兩種，當(dāng)然都會的話那更好。2-4 本人認(rèn)為這是基礎(chǔ)，必須精通。

硬件需求配置：

1． 學(xué)習(xí)單片機的話，仿真器是必不可少的，有沒有編程器倒是影響不大，建議自己買一塊即插即用的萬能板，自己搭建系統(tǒng)來試驗。這樣不用烙鐵焊接了，因為我們作為學(xué)習(xí)者，很容易焊錯器件或者是引腳。買開發(fā)板的話，就會對硬件的連接不會很了解，建議初學(xué)者自己搭建系統(tǒng)以及其他的外擴器件。這會讓你對整體的硬件連接了如指掌。全在自己的掌控之中。還有有一臺示波器的話那是再理想不過了，那會幫助我們分析解決問題，特別是在做串口實驗、中斷、I2CEEPROM 讀寫的時候。

2． 學(xué)習(xí)FPGA，那么就不能像學(xué)習(xí)單片機一樣找來一片芯片就可以動手了。像51 類單片機的引腳不是很多，但是FPGA 就不一樣了，往往有幾十個甚至一百多的引腳，我用的altera 的ep1c20 有144 個引腳，全貼片工藝，所以這個時候我們就必須在市場上買一個開發(fā)板了。我用的是altera 公司的EP1C20cyclone 系列的開發(fā)板，是我們辦公室的人以前買的，現(xiàn)在正好我用。據(jù)說是5000 元，還是大學(xué)計劃時候買的。有條件用好的當(dāng)然好，但是對于我們一般初學(xué)者用的話，只要帶有常用功能的開發(fā)板就可以了，市場上1000 元左右的還是有的。

3． ARM 學(xué)習(xí)的話，當(dāng)然也離不開開發(fā)板的購買，上次給我二導(dǎo)提建議給我買一個，他很爽快的答應(yīng)了，讓我挑選一塊，我選了周立功的smartarm2200，1980 元RMB，貨現(xiàn)在還沒有來。學(xué)習(xí)arm 的話，嵌入式操作系統(tǒng)是少不了的。操作系統(tǒng)有很多，用的最多的是linux ，由之發(fā)展而來的有uclinux、armlinux 等；其次是ucos。本人建議先學(xué)習(xí)ucos，它代碼量少，容易學(xué)習(xí)。要是有altera 的nios 開發(fā)板的話，也可以學(xué)習(xí)ucos，altera 公司的nios ide 支持好幾種RTOS，其中就包括ucos，直接用就ok 了。

4． ＤＳＰ屬于比較高的層次，對人的要求比較高。開發(fā)板價格應(yīng)該也不菲，我現(xiàn)在還沒有用過。各位同學(xué)看了后會發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)這些東西不光是時間、精力的問題，還涉及到一個讓我們同學(xué)們很感冒的問題，那就是器件的購買，這些都需要錢，而且價格都不菲。大部分的我們是沒有這份閑錢的，同學(xué)們可以找?guī)讉€志同道合的同學(xué)一塊買，還可以一塊討論。要是學(xué)校實驗室有的話就在實驗室搞，要是導(dǎo)師有就找導(dǎo)師要，總之不要放過任何可能的機會，同志們要深知我們的命運把握在我們自己手中，既然選擇了硬件這條路，就要認(rèn)認(rèn)真真地走下去，不光要走下去，還要想方設(shè)法走的很好。以上都是我的一家之言，同學(xué)們千萬不要全信，僅給諸君一個初步的認(rèn)識，如若錯誤還請一笑了之，純當(dāng)小孩之言，無稽之談。

在啰嗦之前，我想介紹一下我辦公室的人員組成，因為這個對我有很大的影響。辦公室有四個人，一個是擁有十一年工作經(jīng)驗且已擁有自己專利的高級工程師（我的導(dǎo)師要他帶我，我習(xí)慣叫他二導(dǎo)，這是我為什么在這個辦公室的原因），一個是擁有5 年經(jīng)驗熱心助人的工程師，還有兩個分別是電源和視頻方面的專家或者元老級人物。耳濡目染，自己漸漸的對硬件發(fā)生了濃厚的興趣。從單片機，F(xiàn)PGA，SOPC 硬件的搭建以及軟件編程，以及現(xiàn)在正在努力研究的ＡＲＭ，我是憑著無限的熱情來做的。

熱情不是唯一的原因，還有另外一個原因就是試驗室給我提供了很好的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)習(xí)單片機的時候，試驗室有現(xiàn)成的winbond 51 單片機，有偉福仿真器，有advanced labtool 48uxp 萬能編程器，有一臺十二萬的示波器，自己買個萬能板，找本書就在上邊進行試驗了。從簡單的led 閃爍、數(shù)碼管顯示、pwm 到中斷、串口通信（單片機與單片機通信，單片機與pc 機通信）、I2Ceeprom 讀寫、A/D轉(zhuǎn)換、溫度的測量等等，給我成就感的是每一個試驗經(jīng)過資料的查找、程序的編寫以及調(diào)試、再到后來問題的解決，那份成就感與喜悅之心只有有過這種經(jīng)歷的人才能夠體會。正是有這份熱情和愛好，常常在實驗室呆上十二三個小時，通常是晚飯在食堂吃了后直接到驗室，晚上九點半回寢室（辦公樓10 點關(guān)門）。雖說那時候沒有做過什么大項目，但是這每一個小小的實驗也是人生知識的積累，有了這些知識的積累，我想也為以后作更大的項目打下了基礎(chǔ)。