硬件工程师入门必备知识
1.掌握电阻电压电流变化特性,电容的充放电特性,特别是它的零状态响应和零输入响应,晶体二极管和三极管的组织结构,弄清楚晶体二极管的整流特性和稳压二极管的反向击穿特性,弄清楚三极管三种状态的条件:截止,饱和,放大。
2.背一些典型电路图,比如:三端稳压电路,工频整流电路,单稳态触发电路等等,不要认为这是死记硬背的学习方法,其实许多电路我们在口头上都说得出来,但是一旦要你用笔画出原理图,总是有那么一点点困难。
3.一些小规模的原理图来分析一下,再按照其原理做出一个硬件实物,如果有条件,可以测试一下原理图的正确性,并进行改进;
4.有了以上的一些基础,我们就要注意高频电路和低频电路的区别,特别是元器件的区别,注意高频元件和低频元件的应用范围,还要注意大功率电路和小功率电路的元件的区别,特别要学会看元件参数图和厂家提供的参数表;
5.一个比较典范的开关电源原理图,特别是分立元件设计的电路,笔者认为学电子技术硬件,从开关电源入手最快,为什么呢?因为电源应用非常广泛,几乎每一种设备都离不开电源,不要认为电源的设
计非常简单,其实电源的设计原理可能简单,但是要设计一个安规电源,可不是那么容易,电源设计涉及的面比较广泛,包括磁性元件,功率元件,高频整流,过压保护,过流保护,EMI,EMC的测试及设计等等,如果开关电源精通了,可以说电子硬件技术已经入门了。
6.学习磁性元件的设计,特别是开关变压器和滤波电感的设计。
7.熟知电子领域的各种认证,比如:UL,CE,TUV等等,了解这些认证的程序申请流程及测试的要求;
8.学习一些单片机的软件设计,不要求非常精通,但一定要注意单片机的控制原理,了解单片机的最小系统原理和扩展原理;
9.学习电路设计工具的使用,比如:PROTELL,PADS2000,POWERPCB等等,最少要精通两种这样的设计工具;
10.学硬件要开发环境,最好有高手带你们进行设计。
現在STM32初學入門,寫些關於入門的幫助,也算答謝幫助過我的人.希望象我這樣想學STM32的朋友不用迷茫.(本入門只適合低手,高手不要见笑).
1.硬件平台.
現在可以買到學習有的有英蓓特的MCBSTM32 和萬利的EK-STM32F,反正這兩個板我都買了399元和199買的.實惠,如果你自己開板做,成本還比這高,學會了才自己做自己的板子吧
2.軟體平台.
現在流行的有Keil MDK 3.15b和 IAR EWARM 4.42A. 購買評估板時,裏面的光盤已經帶了.為什麽選這兩個平台,用的人多,你以後遇到問題,可以人解決的機會就大.英蓓特的MCBS
TM32用的是Keil MDK平台,  萬利的是 IAR EWARM. 
3.C語言知識
如果想補這推薦一本入門的書C Primer Plus 中文版.這本也是入門的好書.在論壇
4.ST的數據手冊
STM32F10x参考手册 看完這個就對STM32的內部有認識.
STM32 Document and library rules  個人認為這個最重要.因為你學會了C語言看例程時.很多如GPIO_SetBits GPIO_ResetBits.很多C語言以外的函數庫.這些都是STM32的庫文件.
嵌入式系统开发是什么在下面的页中有所有STM32的资料汇总:www.stmicroelectronics/stonline/mcu/MCU_Pages.htm
5.看例程.
如keil MDK 3.15b下的C:KeilARMBoardsKeilMCBSTM32 有很多例程.GPIO口,RTC,PWM,USB,CAN等等....你想到的都有例程.
6.工具下载:
KEIL 3.15b —— 是免费的16K代码限制评估版
IAR EWARM 4.42A —— 是免费的32K代码限制评估版
Keil MDK 下載:alview/down-down.asp
IAR 下載:www.manley/chinese/index.asp
7.多上論壇,呵呵.....有不明問下高手,我也是這樣.
只要不斷努力,你一定會成功的.
有空再補上所有資料的下載聯接.很久沒打那麽多字.高手不要見笑!
最近有不少客户就嵌入式系统开发入门方面提出了一些问题,我们感觉很有代表性,所以英创工程师把这些问题进行了汇总解答,希望能对想做嵌入式开发的工程师有一点帮助。      1. 进行嵌入式开发必须弄懂ARM汇编指令集吗?
书店里有很多入门级的书,第一章不是介绍ARM指令集,就是介绍ARM的CPU资源,这给很多初学者一个很不好的直观感觉,就是学习ARM一定要把汇编语言和CPU资源搞明白。然而,这两个方面,没有实际的去做一下,只是纸上谈兵,怎么又搞得明白呢,于是,让很多初学者,知难而退。
其实,选ARM很大的目的就是为了跑嵌入式操作系统,最常见的当然是Linux和WinCE操作系统。嵌入式操作系统为开发人员提供了几乎完整的基于C语言的工作环境,所以基于这两个操作系统进行的开发,在大多数情况下都没有必要先去搞懂ARM的汇编指令集和全部的CPU资源。当然,有了一定的技术基础后,CPU资源也有必要去了解,但是,我们建议是在实践中去了解这些问题,而不是在开始的时候通过看所谓的入门书进行似是而非的学习。
2. 必须使用ADS吗?
还是刚才所说的,好多入门书,为了说明ARM指令集中指令的使用方法便使用了ADS或者IAR开发环
境,这样,就使得初入门的用户错误地理解为开发ARM就是用ADS开发环境(笔者初学时,就是这么认为的,幸亏及时有人指路,才没有在这个环境上花太多的时间),然而,根据不同的CPU,ADS设置是十分麻烦的,因为CPU是很复杂的,经常有用户就卡在这里,无法超越,时
间长了,也就放弃了嵌入式开发了。
其实,ADS只是调试启动代码的一种环境,而这样的代码,CPU厂家已经写好了,这些代码也可以在Linux或者WinCE的开发环境中编译,所以,完全可以不考虑ADS 的使用。当然,如果你想在ARM上“裸奔”,那是另外的说法了。
3. 如何选择操作系统?
除了上面提到的Linux和WinCE外,还有几十种嵌入式操作系统,只不过Linux和WinCE 是最常见和最通用的嵌入式操作系统,其它就比较侧重于专业领域。那么如何在这几十种操作系统中,选择适合自己的操作系统呢?
第一:如果自己所选的CPU不支持MMU,那么如果需要操作系统的话,一般选择uC/OS-II操作系统,注意uC/OS-II不是免费的操作系统,尽管它的源码是公开的。
第二:如果自己所选的CPU支持MMU,最好选Linux或WinCE。在Linux和WinCE之间的选择与很多因
素有关,如最终产品的数量、产品开发周期、工程师的技术背景等等。一般来讲基于Linux的产品开发周期更长,对工程师的要求更高,表面上看上去没有License费用,因此比较适合批量较大、对成本敏感的产品。相反WinCE由于工具完善,易于上手,只要用过VC的工程师均能很快转入嵌入式系统应用程序的开发。
4. 怎么选择开发语言?
在嵌入式开发领域,首选是C语言,因为C是中级语言,即可以用来写应用程序,也能用来写驱动程序。根据www.bmrtech/article/2009/090403.htm此网页的数据显示,使用C语言的嵌入式程序员占70%。其次是C++,应用程序可以用C++编写,更方便些。其它语言只占了1%。
5. Linux应用程序的开发环境是什么?
Linux是以公共社区的形式发展起来的,基于此,很多商业级的Linux开发工具,由于价格、可用性等原因,并没有得到普遍应用。目前大多数的Linux应用开发还是停留在命令行的方式,对开发者的门槛要求较高。用户编写好的程序,首先在装有Linux 的PC机上测试好后,再用交叉编译环境把代码编译成能在ARM Linux下运行的程序。
6. WinCE应用程序的开发环境是什么?
eVC是微软提供的WinCE应用程序开发工具之一,其界面和VC非常相似,很容易入门,其还有一个优点,就是是免费的,不存在版权问题。从性能上看,eVC比任何Linux的开发工具的性能都强很多了。另外,WinCE还可以使用微软的Visual Stdio.Net集成开发工具进行应用开发(可以选择使用的语言包括C++/C#/VB等),这给应用开发工程师带来了极大的便利。
7. 嵌入式开发怎么实现在线调试呢?
说到在线调试,做过单片机的工程师,第一想到的就是仿真机,那么,嵌入式操作系统怎么实现在线调试呢?
对于调试Linux和WinCE的应用程序,可以直接通过网线或者USB接口实现在线调试,效果可以达到使用单片机仿真机的效果,可以设置断点、可以看到寄存器值和变量值等实时调试信息。如果要调试Linux或者WinCE的内核系统,就只有去购买价格不菲的仿真系统了。但是对于大多数工程师来说,能在C语言源码级进行调试就足以满足要求,实际上,更多的时候,是简单地在应用程序中插入printf语句,把需要查看的信息打印出来,就可完成应用程序的调试了,因为这样处理能保证系统都于实际真实的运行状态之中。
8. WinCE 的版权问题怎么理解?
版权问题是困扰工程师的很大的问题。中国的特点就是喜欢免费,所以,一说收费,工程师就立马拒绝了。其实工程师应该去了解一下如何收费,收多少费,收的这个费用对于企业来说合不合理?
说到开发基于WinCE的嵌入式系统,往往会提到PlatformBuilder,这是微软为平台开发者提供的一次性收费开发工具。但幸运的是,如果仅仅从事嵌入式系统的应用开发,则根本用不到PlatformBuilder。微软对每个基于WinCE的最终产品有一个License费用,其中对嵌入式系统最常用的Core License 费用在30人民币左右,工程师可以拿这个数字和开发其它操作系统的费用比一比,这个占多大比例。
英创公司的嵌入式主板,已经提供了WinCE 的正版授权,所以,选择英创公司的嵌入式主板,不存在版权问题。开发WinCE 应用程序除了免费的EVC外,还有VS(visual studio 2005),这个对于大多数Windows应用程序工程师并不陌生,尽管这个软件是要付费的,但获得起来并不困难。在嵌入式环境,只要应用程序运行的操作系统环境是经授权的,那么对微软来讲就不存在版权问题。这样看来,你的产品只是多出来不到30元人民币的WinCE License费用(如果是购买英创的产品,英创实际已经帮用户缴纳了这部分费用)。如果产品的成本对这个费用都非常敏感的话,我们测算,那也许意味着系统不能使用任何操作系统。
一位牛人对模拟电路的理解
无意中看到这个文章,虽然自己也搞了4年模电了,但看完之后发现自己原来根本就没有入门阿!现发上来和大家共享!
复旦攻读微电子专业模拟芯片设计方向研究生开始到现在五年工作经验,已经整整八年了,其间聆听过很多国内外专家的指点。最近,应朋友之邀,写一点心得体会和大家共享。
我记得本科刚毕业时,由于本人打算研究传感器的,后来阴差阳错进了复旦逸夫楼专用集成电路与系统国家重点实验室做研究生。现在想来这个实验室名字大有深意,只是当时惘然。电路和系统,看
上去是两个概念,两个层次。我同学有读电子学与信息系统方向研究生的,那时候知道他们是“系统”的,而我们呢,是做模拟“电路”设计的,自然要偏向电路。而模拟芯片设计初学者对奇思淫巧的电路总是很崇拜,尤其是这个领域的最权威的杂志JSSC(IEEE Journal of solid state circuits),以前非常喜欢看,当时立志看完近二十年的文章,打通奇经八脉,总是憧憬啥时候咱也灌水一篇,那时候国内在此杂志发的文章凤毛麟角,就是在国外读博士,能够在上面发一篇也属优秀了。
读研时,我导师是郑增钰教授,李联老师当时已经退休,逸夫楼邀请李老师每个礼拜过来指导。郑老师治学严谨,女中豪杰。李老师在模拟电路方面属于国内先驱人物,现在在很多公司被聘请为专家或顾问。李老师在87年写的一本(运算放大器设计);即使现在看来也是经典之作。李老师和郑老师是同班同学,所以很要好,我自然相对于我同学能够幸运地得到李老师的指点。李老师和郑老师给我的培
养方案是:先从运算放大器学起。所以我记得我刚开始从小电流源开始设计。那时候感觉设计就是靠仿真调整参数。但是我却永远记住了李老师语重心长的话:运放是基础,运放设计弄好了,其他的也就容易了。当时不大理解,我同学的课题都是AD/DA,锁相环等“高端”的东东,而李老师和郑老师却要我做“原始”的模块,我仅有的在(固体电子学)(国内的垃圾杂志)发过的一篇论文就是轨到轨(rail-to-rail)放大器。做的过程中很郁闷,非常羡慕我同学的项目,但是感觉李老师和郑老师讲的总有他们道理,所以我就专门看JSSC运放方面的文章,基本上近20多年的全看了。当时以为很懂这个了,后来工作后才发现其实还没懂。所谓懂,是要真正融会贯通,否则塞在脑袋里的知识再多,也是死的。但是运算放大器是模拟电路的基石,只有根基扎实方能枝繁叶茂,两位老师的良苦用心工作以后才明白。总的来说,在复旦,我感触最深的就是郑老师的严谨治学之风和李老师的这句话。
硕士毕业,去工作,当时有几个offer。我师兄孙立平,李老师的关门弟子,推荐我去新涛科技,他说里面有个常仲元,鲁汶天主教大学博士,很厉害。我听从师兄建议就去了。新涛当时已经被IDT以8500万美金收购了,成为国内第一家成功的芯片公司。面试我的是公司创始人之一的总经理Howard. C. Yang(杨崇和)。 Howard是Oregon State University的博士,锁相环专家。面试时他当时要我画了一个两级放大器带Miller补偿的,我很熟练。他说你面有个零点,我很奇怪,从没听过,云里雾里,后来才知道这个是Howard在国际上
首先提出来的,等效模型中有个电阻,他自己命名为杨氏电阻。当时出于礼貌,不断点头。不过他们
还是很满意,反正就这样进去了。我呢,面试的惟一的遗憾是没见到常仲元,大概他出差了。
进入新涛后,下了决心准备术业有专攻。因为本科和研究生时喜欢物理,数学和哲学,花了些精力在这些上面。工作后就得真刀真的干了。每天上班仿真之余和下班后,就狂看英文原版书。第一本就是现在流行的Razavi的那本书。读了三遍。感觉大有收获。那时候在新涛,初生牛犊不怕虎,应该来说,我还是做得很出的,因此得到常总的赏识,被他评价为公司内最有potential的人。偶尔常总会过来指点一把,别人很羡慕。其实我就记住了常总有次聊天时给我讲的心得,他大意是说做模拟电路设计有三个境界:第一是会手算,意思是说pensile-to-paper,电路其实应该手算的,仿真只是证明手算的结果。第二是,算后要思考,把电路变成一个直观的东西。第三就是创造电路。我大体上按照这三部曲进行的。Razavi的那本书后面的习题我仔细算了。公司的项目中,我也力图首先以手算为主,放大器的那些参数,都是首先计算再和仿真结果对比。久而久之,我手计算的能力大大提高,一些小信号分析计算,感觉非常顺手。这里讲一个小插曲,有一次在一个项目中,一个保护回路AC仿真总不稳定,调来调去,总不行,这儿加电容,那儿加电阻,试了几下都不行,就常总了。因为这个回路很大,所以感觉是瞎子摸象。常总一过来三下五除二就摆平了,他仔细看了,然后就导出一个公式,出了主极点和带宽表达式。通过这件事,我对常总佩服得五体投地,同时也知道直观的威力。所以后来看书时,都会仔细推导书中的公式,然后再直观思考信号流,不直观不罢手。一年多下来,对放大器终于能够透彻理解了,感觉学通了,通之后发现一通百通。最后总结:放大器有两个难点,一个
是频率响应,一个是反溃其实所谓电路直观,就是用从反馈的角度来思考电路。每次分析了一些书上或者JSSC上的“怪异”电路后,都会感叹:反馈呀,反馈!然后把分析的心得写在paper上面。
学通一个领域后再学其他相关领域会有某种“加速”作用。常总的方式是每次做一个新项目时,让下面人先研究研究。我在离开新涛前,做了一个锁相环。我以前没做过,然后就把我同学的硕士论文,以及书和很多paper弄来研究,研究了一个半月,常总过来问我:锁相环的3dB带宽弄懂了吧?我笑答:早就弄懂了。我强大的运放的频率响应知识用在锁相环上,小菜了。我这时已经去研究高深的

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