硬件工程師筆試[全文5篇]-閱讀頁
2024-10-29 06:23本頁面
【正文】 S，EDA，VHDL，Verilog，HDL，ROM，RAM，DRC，LVS。3．畫出CMOS 與非門的電路，并畫出波形圖簡述其功能。5．簡述ESD 和latchup 的含義。7．簡述MOORE 模型和MEALY 模型。第五篇：硬件工程師硬件工程師必看必殺技學(xué)習(xí)(轉(zhuǎn))充分了解各方的設(shè)計需求,確定合適的解決方案啟動一個硬件開發(fā)項目,原始的推動力會來自于很多方面,比如市場的需要,基于整個系統(tǒng)架構(gòu)的需要,應(yīng)用軟件部門的功能實現(xiàn)需要,提高系統(tǒng)某方面能力的需要等等,所以作為一個硬件系統(tǒng)的設(shè)計者,要主動的去了解各個方面的需求,并且綜合起來,提出最合適的硬件解決方案。根據(jù)這個目標(biāo),硬件方案中就針對性的選用了兩個高性能網(wǎng)絡(luò)處理器,然后還需要深入的和軟件設(shè)計者交流,以確定內(nèi)存大小,內(nèi)部結(jié)構(gòu),對外接口和調(diào)試接口的數(shù)量及類型等等細節(jié),比如軟件人員喜歡將控制信令通路和數(shù)據(jù)通路完全分開來,這樣在確定內(nèi)部數(shù)據(jù)走向的時候要慎重考慮。原理圖設(shè)計中要注意的問題原理圖設(shè)計中要有“拿來主義”,現(xiàn)在的芯片廠家一般都可以提供參考設(shè)計的原理圖,所以要盡量的借助這些資源,在充分理解參考設(shè)計的基礎(chǔ)上,做一些自己的發(fā)揮。電源是保證硬件系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ),設(shè)計中要詳細的分析：系統(tǒng)能夠提供的電源輸入。各個電源需要提供的電流大小。各個電源能夠允許的波動范圍。,要求精度在＋5%－3%之間,電流需要12A左右,根據(jù)這些要求,設(shè)計中采用5V的電源輸入,利用Linear的開關(guān)電源控制器和IR的MOSFET搭建了合適的電源供應(yīng)電路,精度要求決定了輸出電容的ESR選擇,并且為防止電流過大造成的電壓跌落,加入了遠端反饋的功能。芯片之間的互連要保證數(shù)據(jù)的無誤傳輸,在這方面,高速的差分信號線具有速率高,好布線,信號完整性好等特點,A項目中的多芯片間互連均采用了高速差分信號線,在調(diào)試和測試中沒有出現(xiàn)問題。重要的部分包括：電源的分割。高速差分線的布線等等。當(dāng)這些要求確定后就可以明確要求PCB設(shè)計人員來實現(xiàn)了,如果設(shè)計中所有的重要布線要求都明確了,可以轉(zhuǎn)換成整體的布線約束,利用CAD中的自動布線工具軟件來實現(xiàn)PCB設(shè)計,這也是在高速PCB設(shè)計中的一個發(fā)展趨勢。調(diào)試的過程中要有平和的心態(tài),遇見問題是非常正常的,要做的就是多做比較和分析,逐步的排除可能的原因,要堅信“凡事都是有辦法解決的”和“問題出現(xiàn)一定有它的原因”,這樣最后一定能調(diào)試成功。一個好的硬件工程師實際上就是一個項目經(jīng)理,他/她需要從外界交流獲取對自己設(shè)計的需求,然后匯總,分析成具體的硬件實現(xiàn)。與此同時,還要準(zhǔn)備好BOM清單,開始采購和準(zhǔn)備物料,聯(lián)系加工廠家完成板的貼裝。所以做一個硬件設(shè)計人員要鍛煉出良好的溝通能力,面對壓力的調(diào)節(jié)能力,同一時間處理多個事務(wù)的協(xié)調(diào)和決斷能力和良好平和的心態(tài)等等。所以細心和認真的檢查,負責(zé)任的測試,不懈的學(xué)習(xí)和積累,才能使得一個硬件設(shè)計人員持續(xù)不斷的進步,而后術(shù)業(yè)有所小成。Q1：如何來評估一個系統(tǒng)的電源需求Answer：對于一個實際的電子系統(tǒng),要認真的分析它的電源需求。功耗和效率是密切相關(guān)的,效率高了,在負載功耗相同的情況下總功耗就少,對于整個系統(tǒng)的功率預(yù)算就非常有利了,對比LDO和開關(guān)電源,開關(guān)電源的效率要高一些。至于負載瞬態(tài)響應(yīng)能力,對于一些高性能的CPU應(yīng)用就會有嚴格的要求,因為當(dāng)CPU突然開始運行繁重的任務(wù)時,需要的啟動電流是很大的,如果電源電路響應(yīng)速度不夠,造成瞬間電壓下降過多過低,造成CPU運行出錯。散熱問題對于那些大電流電源和LDO來說比較重要,通過計算也是可以評估是否合適的。一般對于弱電部分,包括了LDO（線性電源轉(zhuǎn)換器）,開關(guān)電源電容降壓轉(zhuǎn)換器和開關(guān)電源電感電容轉(zhuǎn)換器。而開關(guān)電源電路設(shè)計靈活,效率高,但紋波大,實現(xiàn)比較復(fù)雜,調(diào)試比較煩瑣等等。其實只要了解了,使用一個開關(guān)電源設(shè)計還是非常方便的。開關(guān)控制器基本上就是一個閉環(huán)的反饋控制系統(tǒng),所以一般都會有一個反饋輸出電壓的采樣電路以及反饋環(huán)的控制電路。而輸出部分設(shè)計包含了輸出電容,輸出電感以及MOSFET等等,這些的選擇基本上就是要滿足一個性能和成本的平衡,比如高的開關(guān)頻率就可以使用小的電感值（意味著小的封裝和便宜的成本）,但是高的開關(guān)頻率會增加干擾和對MOSFET的開關(guān)損耗,從而效率降低。對于輸出電容的ESR和MOSFET的Rds_on參數(shù)選擇也是非常關(guān)鍵的,小的ESR可以減小輸出紋波,但是電容成本會增加,好的電容會貴嘛。一般來說,開關(guān)電源控制器的供應(yīng)商會提供具體的計算公式和使用方案供工程
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