一.原理图格式标准:
原理图设计格式基本要求 : 清晰,准确,规范,易读.具体要求如下:
1.1 各功能块布局要合理,整份原理图需布局均衡.避免有些地方很挤,而有些地方又很松,同 PCB 设计同等道理 .
1.2 尽量将各功能部分模块化(如步进电机驱动、直流电机驱动，PG电机驱动，开关电源等), 以便于同类机型资源共享 , 各功能模块界线需清晰 .
1.3 接插口(如电源输入，输出负载接口，采样接口等)尽量分布在图纸的四周围 , 示意出实际接口外形及每一接脚的功能 .
1.4 可调元件(如电位器 ), 切换开关等对应的功能需标识清楚。
1.5 每一部件(如 TUNER,IC 等)电源的去耦电阻 / 电容需置于对应脚的就近处 .
1.6 滤波器件(如高 / 低频滤波电容 , 电感)需置于作用部位的就近处 .
1.7 重要的控制或信号线需标明流向及用文字标明功能 .
1.8 CPU 为整机的控制中心,接口线最多 . 故 CPU 周边需留多一些空间进行布线及相关标注 , 而不致于显得过分拥挤 .
1.9 CPU 的设置二极管需于旁边做一表格进行对应设置的说明 .
1.10 重要器件(如接插座 ,IC, TUNER 等)外框用粗体线(统一 0.5mm).
1.11 用于标识的文字类型需统一 , 文字高度可分为几种(重要器件如接插座 、IC、TUNER 等可用大些的字 , 其它可统一用小些的 ).
1.12 元件标号照公司要求按功能块进行标识 .
1.13 元件参数 / 数值务求准确标识 . 特别留意功率电阻一定需标明功率值 , 高耐压的滤波电容需标明耐压值 .
1.14 每张原理图都需有公司的标准图框 , 并标明对应图纸的功能 , 文件名 , 制图人名/ 确认人名 , 日期 , 版本号 .
1.15 设计初始阶段工程师完成原理图设计并自我审查合格后 , 需提交给项目主管进行再审核 , 直到合格后才能开始进行 PCB 设计 .
二.原理图设计标准参考:
2.原理图设计前的方案确认的基本原则：
2.1 详细理解设计需求，从需求中整理出电路功能模块和性能指标要求。
2.2 根据功能和性能需求制定总体设计方案，对CPU进行选型，CPU选型有以下几点要求：
(1) 性价比高；
(2) 容易开发：体现在硬件调试工具种类多，参考设计多，软件 资源丰富，成功案例多；
(3) 可扩展性好。
2.3 针对已经选定的CPU芯片，选择一个与我们需求比较接近的成功参考设计，
2.4 根据需求对外设功能模块进行元器件选型，元器件选型应该遵守以下原则：
a）普遍性原则：所选的元器件要是被广泛使用验证过的，尽量少使用冷门、偏门芯片，减少开发风险。
b）高性价比原则：在功能、性能、使用率都相近的情况下，尽量选择价格比较好的元器件，降低成本。
c）采购方便原则：尽量选择容易买到、供货周期短的元器件。
d）持续发展原则：尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件。
e）可替代原则：尽量选择pin to pin兼容芯片品牌比较多的元器件。
f）向上兼容原则：尽量选择以前老产品用过的元器件。
g）资源节约原则：尽量用上元器件的全部功能和管脚。
2.5 对选定的CPU参考设计原理图外围电路进行修改。
修改时对于每个功能模块都要找至少3个相同外围芯片的成功参考设计，如果找到的参考设计连接方法都是完全一样的，那么基本可以放心参照设计，但即使只有一个参考设计与其他的不一样，也不能简单地按少数服从多数的原则，而是要细读芯片数据手册，深入理解那些管脚含义，多方讨论，联系芯片厂技术支持，最终确定科学、正确的连接方式，如果仍有疑义，可以做兼容设计。
这是整个原理图设计过程中最关键的部分，必须做到以下几点：
a）对于每个功能模块要尽量找到更多的成功参考设计，越难的应该越多。
b）开发人员一定要在广泛调查、学习和讨论的基础上做出最科学正确的决定。
c）如果是参考已有的老产品设计，设计中要留意老产品有哪些遗留问题，这些遗留问题与硬件哪些功能模块相关，在设计这些相关模块时要更加注意推敲，不能机械照抄原来设计。
2.6 硬件原理图设计还应该遵守一些基本原则，这些基本原则要贯彻到整个设计过程，虽然成功的参考设计中也体现了这些原则，但因为是“拼”出来的原理图，所以我们还要随时根据这些原则来设计审查原理图，这些原则包括：
a）数字电源和模拟电源分割。
b）数字地和模拟地分割，单点接地，数字地可以直接接机壳地（大地），机壳必须接地，以保护用护人身安全
c）保证系统各模块资源不能冲突。
d）阅读系统中所有芯片的手册（一般是设计参考手册），看它们未用的输入管脚是否需要做外部处理，是要上拉、下拉，还是悬空，如果需要上拉或下拉，则一定要做相应处理，否则可能引起芯片内部振荡，导致芯片不能正常工作。
e）在不增加硬件设计难度的情况下尽量保证软件开发方便，或者以较小的硬件设计难度来换取更多方便、可靠、高效的软件设计。
f）功耗问题，设计时尽量降低功耗。
g）产品散热问题，可以在功耗和发热较大的芯片增加散热片或风扇，产品机箱也要考虑这个问题，不能把机箱做成保温盒，电路板对“温室”是感冒的。
2.7 硬件原理图设计完成之后，设计人员应该按照以上步骤和要求首先进行自审，然后再提交给他人审核，其他审核人员同样按照以上要求对原理图进行严格审查，如发现问题要及时进行讨论分析，分析解决过程同样遵循以上原则和步骤。
现在硬件工程师要求什么程度
一、幼儿园的规模（包括托、幼合建的）分为：
大型：10个班至12个班。中型：6个班至9个班。小型：5个班以下。
二、单独的托儿所的规模以不超过5个班为宜。
三、托儿所、幼儿园每班人数：
1．托儿所：乳儿班及托儿小、中班15～20人，托儿大班21～25人。
2．幼儿园：小班20～25人，中班26～30人，大班31～35人。
第2.1.1条四个班以上的托儿所、幼儿园应有独立的建筑基地，并应根据城镇及工矿区的建设规划合理安排布点。托儿所、幼儿园的规模在三个班以下时，也可设于居住建筑物的底层，但应有独立的出入口和相应的室外游戏场地及安全防护设施。
第2.2.3条托儿所、幼儿园室外游戏场地应满足下列要求：
一、必须设置各班专用的室外游戏场地。每班的游戏场地面积不应小于60m2。各游戏场地之间宜采取分隔措施。
二、应有全园共用的室外游戏场地，其面积不宜小于下式计算值：
室外共用游戏场地面积（m2）＝180＋20（N－1）
注：1、180、20、1为常数、N为班数（乳儿班不计）。
2、室外共用游戏场地应考虑设置游戏器具、30m跑道、沙坑、洗手池和贮水深度不超过0.3m的戏水池等。
第3.1.4条严禁将幼儿生活用房设在地下室或半地下室。
第3.1.5条生活用房的室内净高不应低于表3.1.5的规定。
活动室、寝室、乳儿室 2.8m 音体活动室 3.6m
第3.1.7条托儿所、幼儿园的生活用房应布置在当地最好日照方位，并满足冬至日底层满窗日照不少于3h（小时）的要求，温暖地区、炎热地区的生活用房应避免朝西，否则应设遮阳设施。
第3.1.8条建筑侧窗采光的窗地面积之比，不应小于表
活动室、音体活动室、乳儿室 1/5 寝室、喂奶室、医务保健室、隔离室1/6 其他房间 1/8
第3.1.9条音体活动室、活动室、寝室、隔离室等房间的室内允许噪声级不应大于50dB，间隔墙及楼板的空气声计权隔声量（RW）不应小于40dB，楼板的计权标准化撞击声压级（LnT，W）不应大于75dB。
第3.2.3条单侧采光的活动室，其进深不宜超过6.60m。楼层活动室宜设置室外活动的露台或阳台，但不应遮挡底层生活用房的日照。
第3.2.4条幼儿卫生间应满足下列规定：
一、卫生间应临近活动室和寝室，厕所和盥洗应分间或分隔，并应有直接的自然通风。
二、盥洗池的高度为0.50～0.55m，宽度为0.40～0.45m，水龙头的间距为0.35～0.4m。
三、无论采用沟槽式或坐蹲式大便器均应有1.2m高的架空隔板，并加设幼儿扶手。每个厕位的平面尺寸为0.80m×0.70m，沟槽式的槽宽为0.16～0.18m，坐式便器高度为0.25～0.30m。
第3.2.5条每班卫生间的卫生设备数量不应少于表3.2.5的规定。
污水池（1位）大便器/沟槽（4位）小便槽（4位）盥洗池（6~8个）淋浴（2位）
第3.3.1条托儿所分为乳儿班和托儿班。乳儿班的房间设置和最小使用面积应符合表3.3.1的规定，托儿班的生活用房面积及有关规定与幼儿园相同。乳儿室50 m2 喂奶室15 m2 配乳室 8 m2 卫生间10 m2 贮藏室6 m2
第3.3.4条乳儿班卫生间应设洗涤池二个，污水池一个及保育人员的厕位一个（兼作倒粪池）。
第3.6.2条托儿所、幼儿园的生活用房在一、二级耐火等级的建筑中，不应设在四层及四层以上；***耐火等级的建筑不应设在三层及三层以上；四级耐火等级的建筑不应超过一层。平屋顶可做为安全避难和室外游戏场地，但应有防护设施。
第3.6.3条主体建筑走廊净宽度不应小于表3.6.3的规定。
生活用房 1.8M（双面布房） 1.5M（单面布房或外廊）服务供应用房 1.5M（双面布房） 1.3M（单面布房或外廊）
第3.6.4条在幼儿安全疏散和经常出入的通道上，不应设有台阶。必要时可设防滑坡道，其坡度不应大于1∶12。
第3.6.5条楼梯、扶手、栏杆和踏步应符合下列规定：
一、楼梯除设成人扶手外，并应在靠墙一侧设幼儿扶手，其高度不应大于0.60m。
二、楼梯栏杆垂直线饰间的净距不应大于0.11m。当楼梯井净宽度大于0.20m时，必须采取安全措施。
三、楼梯踏步的高度不应大于0.15m，宽度不应小于0.26m。
四、在严寒、寒冷地区设置的室外安全疏散楼梯，应有防滑措施。
第3.7.2条严寒、寒冷地区主体建筑的主要出入口应设挡风门斗，其双层门中心距离不应小于1.6m。幼儿经常出入的门应符合下列规定：
一、在距地0.60～1.20m高度内，不应装易碎玻璃。二、在距地0.70m处，宜加设幼儿专用拉手。四、不应设置门坎和弹簧门。
第3.7.3条外窗应符合下列要求
一、活动室、音体活动室的窗台距地面高度不宜大于0.60m。距地面1.30m内不应设平开窗。楼层无室外阳台时，应设护栏。
二、所有外窗均应加设纱窗。活动室、寝室、音体活动室及隔离室的窗应有遮光设施。
第3.7.4条阳台、屋顶平台的护栏净高不应小于1.20m，内侧不应设有支撑。护栏宜采用垂直线饰，其净空距离不应大于0.11m。
第3.7.5条幼儿经常接触的1.30m以下的室外墙面不应粗糙，室内墙面宜采用光滑易清洁的材料，墙角、窗台、暖气罩、窗口竖边等棱角部位必须做成小圆角。
第4.2.1条采暖区托儿所、幼儿园应用低温热水集中采暖。热媒温度不宜超过95～70℃。幼儿用房的散热器必须采取防护措施。不具备集中采暖条件的二层以下房屋用壁炉、火墙采暖时，必须有高出屋面的通风、排烟等措施。
第4.3.2条活动室、乳儿室、音体活动室、医务保健室、隔离室及办公用房宜采用日光色光源的灯具照明，其余场所可采用白炽灯照明。当用荧光灯照明时，应尽量减少频闪效应的影响。医务保健室和幼儿生活用房可设置紫外线灯具。
第4.3.3条照度标准不应低于表4.3.3的规定。
活动室、音体活动室、乳儿室 150 LX 医务保健室、隔离室、办公室100 LX
寝室、喂奶室、配奶室、厨房 75 LX 卫生间、洗衣房 30 LX
门厅、烧火间、库房 20 LX
第4.3.4条活动室、音体活动室可根据需要，预留电视天线插座，并设置带接地孔的、安全密闭的、安装高度不低于1.70m的电源插座。
中小学校建筑设计规范 GBJ 99—86
第2.1.1条学校校址选择应符合下列规定：
三、学校主要教学用房的外墙面与铁路的距离不应小于300m；与机动车流量超过每小时270辆的道路同侧路边的距离不应小于80m，当小于80m时，必须采取有效的隔声措施。
五、校区内不得有架空高压输电线穿过。
六、中学服务半径不宜大于1000m；小学服务半径不宜大于500m。走读小学生不应跨过城镇干道、公路及铁路。有学生宿舍的学校，不受此限制。
第2.2.2条学校建筑用地的设计应符合下列规定：
一、学校的建筑容积率可根据其性质、建筑用地和建筑面积的多少确定。小学不宜大于0.8；中学不宜大于0.9；中师、幼师不宜大于0.7。
第2.2.3条学校运动场地的设计应符合下列规定：
一、运动场地应能容纳全校学生同时作课间操之用。小学每学生不宜小于2.3m2，中学每学生不宜小于3.3m2。
二、学校田径运动场应符合表2.2.3的规定：
三、每六个班应有一个篮球场或排球场。
四、运动场地的长轴宜南北向布置，场地应为弹性地面。
五、有条件的学校宜设游泳池。
第2.2.4条学校绿化用地：中师、幼师不应小于每学生2m2；中学不应小于每学生1m2；小学不应小于每学生0.5m2。
第2.3.5条学校的校门不宜开向城镇干道或机动车流量每小时超过300辆的道路。校门处应留出一定缓冲距离。
第2.3.6条建筑物的间距应符合下列规定：
一、教学用房应有良好的自然通风。
二、南向的普通教室冬至日底层满窗日照不应小于2h。
三、两排教室的长边相对时，其间距不应小于25m。教室的长边与运动场地的间距不应小于25m。
第3.2.1条教室内课桌椅的布置应符合下列规定：
一、课桌椅的排距：小学不宜小于850mm，中学不宜小于900mm；纵向走道宽度均不应小于550mm。课桌端部与墙面（或突出墙面的内壁柱及设备管道）的净距离均不应小于120mm。
二、前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°。
三、教室第一排课桌前沿与黑板的水平距离不宜小于2000mm；教室最后一排课桌后沿与黑板的水平距离：小学不宜大于8000mm，中学不宜大于8500mm。教室后部应设置不小于600mm的横向走道。
第3.2.3条黑板设计应符合下列规定：
一、黑板尺寸：高度不应小于1000mm，宽度：小学不宜小于3600mm，中学不宜小于4000mm。
二、黑板下沿与讲台面的垂直距离：小学宜为800--900mm；中学宜为1000--1100mm。
三、黑板表面应采用耐磨和无光泽的材料。
第3.2.4条讲台两端与黑板边缘的水平距离不应小于200mm，宽度不应小于650mm，高度宜为200mm。
第3.3.2条实验桌尺寸应符合下列规定：
一、双人单侧化学、物理、生物实验桌，每个学生所占的长度不宜小于600mm；实验桌宽度不宜小于600mm。
二、四人双侧物理实验桌，每个学生所占的长度不宜小于750mm；实验桌宽度不宜小于900mm。
三、岛式化学、生物实验桌每个学生所占的长度不宜小于600mm；实验桌宽度不宜小于1250mm。
四、教师演示桌长不宜小于2400mm，宽不宜小于600mm。
第3.3.3条实验室的室内布置应符合下列规定：
一、第一排实验桌的前沿与黑板的水平距离不应小于2500mm，边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°。
最后一排实验桌的后沿距后墙不应小于1200mm；与黑板的水平距离不应大于11000mm。
二、两实验桌间的净距离：双人单侧操作时，不应小于600mm；四人双侧操作时，不应小于1300mm；超过四人双侧操作时，不应小于1500mm。
三、中间纵向走道的净距离：双人单侧操作时，不应小于600mm。四人双侧操作时，不应小于900mm。
四、实验桌端部与墙面（或突出墙面的内壁柱及设备管道）的净距离，均不应小于550mm。
第3.6.2条舞蹈教室的设计应符合下列规定：
一、每间教室不宜超过20人使用。
二、教室内在与采光窗相垂直的一面横墙上，应设一面高度不小于2100mm（包括镜座）的通长照身镜。其余三面内墙应设置高度不低于900mm可升降的把杆，把杆距墙不宜小于400mm。
三、窗台高度不宜低于900mm，并不得高于1200mm。
第3.7.3条语言学习桌的布置应符合下列规定：
一、在教室内设置控制台时，第一排语言学习桌前沿距前墙不应小于2500mm。
二、纵向走道宽度不宜小于600mm；教室后部横向走道的宽度不宜小于600mm。
三、语言学习桌端部与墙面（或突出墙面的内壁柱及设备管道）的净距离，不应小于120mm。
四、前后排语言学习桌净距离不应小于600mm。
第3.9.1条合班教室的规模宜能容纳一个年级的学生，并可兼作视听教室。
第3.9.4条合班教室的布置应符合下列规定：
一、教室第一排课桌前沿与黑板的水平距离不宜小于2500mm；教室最后一排课桌后沿与黑板的水平距离不应大于18000mm。
二、前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°。
三、座位排距：小学不应小于800mm，中学、中师、幼师不应小于850mm。
四、走道宽度：纵、横向走道的净宽度不应小于900mm；当同时设有中间和靠墙纵向走道时，其靠墙纵向走道宽度不应小于550mm。
五、座位宽度不应小于450～500mm。
六、教室的课桌椅宜采用固定式。课椅宜采用翻板椅。
第3.11.2条阅览室的设计应符合下列规定：
一、阅览室应设于环境安静并与教学用房联系方便的位置。
二、教师阅览室与学生阅览室应分开设置。
三、教师阅览室座位数宜为全校教师人数的1/3。
四、学生阅览室座位数：小学宜为全校学生人数的1/20；中学宜为全校学生人数的1/12；中师、幼师宜为全校学生人数的1/6。
第3.11.3条书库的设计应符合下列规定：
一、小学藏书量宜按每学生20--30册计算；每平方米藏书量宜为500--700册。
二、中学藏书量宜按每学生30--40册计算；每平方米藏书量宜为500--600册。
三、中师、幼师藏书量宜按每学生80--100册计算；每平方米藏书量宜为400--500册。
四、书库设计应采取通风、防火、防潮、防鼠及遮阳等措施。
第4.2.2条教学楼应每层设厕所。
第4.2.3条教职工厕所应与学生厕所分设。当学校运动场中心，距教学楼内最近厕所超过90m时，可设室外厕所，其面积宜按学生总人数的15％计算。
第4.2.6条学校厕所卫生器具的数量应符合下列规定：
一、小学教学楼学生厕所，女生应按每20人设一个大便器（或1000mm长大便槽）计算；男生应按每40人设一个大便器（或1000mm长大便槽）和1000mm长小便槽计算。
二、中学、中师、幼师教学楼学生厕所，女生应按每25人设一个大便器（或1100mm长大便槽）计算；男生应按每50人设一个大便器（或1100mm长大便槽）和1000mm长小便槽计算。
第4.2.8条教学楼内应分层设饮水处。宜按每50人设一个饮水器。
第4.2.11条学生宿舍不应与教学用房合建。男、女生宿舍应分区或分单元布置，并不得分层设置，其出入口应分开设置。
第4.2.12条学生宿舍的居室，应设贮藏空间，每室居住人数不宜多于7--8人。
第5.1.1条学校主要房间的使用面积指标宜符合表5.1.1的规定。
普通教室小学1.10m2；中学1.12m2；中师1.37m2；幼师1.37m2；
试验室小学 ----m2；中学1.80m2；中师2.00m2；幼师2.00m2；
第5.1.6条中学、中师、幼师学生宿舍的使用面积，应按每床为2.7m2计算。
学生宿舍贮藏间的使用面积，宜按每个学生为0.10～0.12m2计算。
第5.2.1条小学教学楼不应超过四层；中学、中师、幼师教学楼不应超过五层。
第5.2.2条学校主要房间的净高，应符合表5.2.2的规定：
小学教室 3.1m；中学、中师、幼师3.4m；试验室3.4m；舞蹈室4.5m；辅助用房3.1m；办公及服务用房2.8m
第5.3.2条教学用房窗的设计应符合下列规定：
一、教室、实验室的窗台高度不宜低于800mm，并不宜高于1000mm。
二、教室、实验室靠外廊、单内廊一侧应设窗。但距地面2000mm范围内，窗开启后不应影响教室使用、走廊宽度和通行安全。
三、教室、实验室的窗间墙宽度不应大于1200mm。
第6.1.2条在寒冷或风沙大的地区，教学楼门厅入口应设挡风间或双道门。挡风间或双道门的深度，不宜小于2100mm。
第6.2.1条教学楼走道的净宽度应符合下列规定：
一、教学用房：内廊不应小于2100mm；外廊不应小于1800mm。
二、行政及教师办公用房不应小于1500mm。
第6.2.3条外廊栏杆（或栏板）的高度，不应低于1100mm。栏杆不应采用易于攀登的花格。
第6.3.2条楼梯不得采用螺形或扇步踏步。
每段楼梯的踏步，不得多于18级，并不应少于3级。梯段与梯段之间，不应设置遮挡视线的隔墙。楼梯坡度，不应大于30°
第6.3.3条楼梯梯段的净宽度大于3000mm时宜设中间扶手。
第6.3.4条楼梯井的宽度，不应大于200mm。当超过200mm时，+必须采取安全防护措施。
第6.3.5条室内楼梯栏杆（或栏板）的高度不应小于900mm。室外楼梯及水平栏杆（或栏板）的高度不应小于1100mm。
楼梯不应采用易于攀登的花格栏杆。
第6.4.1条教室安全出口的门洞宽度不应小于1000mm。合班教室的门洞宽度不应小于1500mm。
第7.1.2条教室光线应自学生座位的左侧射入；当教室南向为外廊，北向为教室时，应以北向窗为主要采光面。
第7.2.2条学校用房工作面或地面的平均照度不应低于表7.2.2的规定，其照度均匀度不应低于0.7。
计算机教室、美术教室、阅览室 200LX
琴房、舞蹈教室、办公室、保健室 150LX
普通教室、书法、语言、音乐、史地、合班教室 150LX
风雨操场 100LX
饮水处、厕所、走道、楼梯间 20LX
第7.2.3条教室黑板应设黑板灯。其垂直照度的平均值不应低于200lx。黑板面上的照度均匀度不应低于0.7。
黑板灯对学生和教师均不得产生直接眩光。
第7.2.5条教室不宜采用裸灯。灯具距桌面的最低悬挂高度不应低于1.7m（阶梯地面的合班教室除外）。灯管排列应采用长轴垂直于黑板的方向布置。
觉得一个电子工程师/硬件工程师应该有下面的能力：
1、模拟/数字电路的分析和设计。教科书上讲的都应该会，包括分离元件和运放的信号放大，滤波，波形产生，稳压电源，逻辑化简，基本触发器，基本计数器、寄存器，脉冲产生和整形，ADC、DAC，锁相环等。要能定性和定量的分析和设计电路的功能和性能，比如说稳定性、频率特性等。这些东西一般需要日积月累才能到见多识广，然后熟能生巧。
2、计算机组成原理和结构。现在的电子设备基本上没有不用到计算机的，所以对计算机一定要了解最好是熟悉。要明白计算机是怎么工作的，软件在计算机内是怎么运行的（最好自己写一写程序），要熟悉常用计算机系统的外围电路和接口，并且要明白CPU和外围电路是怎么协调工作的等等。最好能熟悉MCS-51，写程序不是问题，重要的是思路，但一定要做出来。
3、PCB。基本要求是4层板，要了解PCB对EMI、ESD的影响并想办法避免。PCB能做得既美观又没有问题是需要花时间来训练的。
4、VHDL。在国外这是要求掌握基本技能，在国内也正在普及。主要是用来开发FPGA/CPLD器件和逻辑仿真，还有IC设计也常用VHDL作输入。就目前来说，如果对自己要求不是很高的话可以不掌握。
如果时间和精力允许的话，可以学一学操作系统、数据结构等，当然首先必须掌握好C(C++)语言，以便将来可以做（软/硬件）系统方面的工作。但模电/数电基础一定要好，这是学习其他的基础。开始时一般从分析电路入手，要搞清楚一个电路的电流是怎么流的，电压是怎么产生的，电感、电容是怎么冲放电的等等。从简单到复杂，慢慢养成习惯，很多东西自然而然就明白了。
电子硬件工程师要求掌握的东西
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。这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出，之间的差价就是企业的追求。作为企业的老板，是在市场上去寻找这样的应用；对电子工程师而言，是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则（成本最低、可靠性最高、电路板最小、功能最强大等）在最短的时间内完成。最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有关。这就是电子工程师的价值将电子产品抽象成一个硬件的模型，大约有以下组成：
1) 输入
2) 处理核心
3) 输出
输入基本上有以下的可能：
1) 键盘
2) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）
3) 开关量（TTL，电流环路，干接点）
4) 模拟量（4~20ma、 0~10ma、0~5V（平衡和非平衡信号））
输出基本上有以下组成：
1) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）
2) 开关量（TTL、电流环路、干接点、功率驱动）
3) 模拟量（4~20ma， 0~10ma，0~5V（平衡和非平衡信号））
4) LED显示：发光管、八字
5) 液晶显示器
6) 蜂鸣器
处理核心主要有：
1) 8位单片机，主要就是51系列
2) 32位arm单片机，主要有atmel和三星系列
51系列单片机现在看来，只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一的一件事情，做多了，不如使用arm来做；还可以在arm上加一个操作系统，程序既可靠又容易编写最近三星的arm受到追捧，价格便宜，以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统也便宜，作为学习ARM的产品来说，应该是最好的；作为工业级的控制，是不是合适，在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使的产品，在北京室外使用，没有任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现在，运行情况良好。已经有个成功应用的案例。
但对于初学者来说，应该从51着手，一方面，51还是入门级的芯片，作为初学者练手还是比较好的，可以将以上的概念走一遍；很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和A/D、D/A；也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础
再说了，哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的，比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等，
可以直接买带有A/D、D/A的单片机；或者直接使用ARM，它的I/O口线口多。可以使用I2C接口的芯片，扩展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口扩展LED显示，例如MAX7219等芯片
市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、D/A等，我觉得已经没有必要去看了，知道历史上有这些一回事就行了
这些知识，是所有产品都具备的要素。所以要学，再具体应用
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