硬體工程師都是做什麼的,在原廠公司與在方案公司的有什麼區別?

大家好,之前有些新人朋友們想讓我談談工作上,職場上的經驗,方便新人們的職業發展。最近終於忙完手頭上的工作,特此結合本人的經歷,先講下硬件工程師的工作內容,以供參考。

關於硬件相關產業鏈的行業知識在視頻裡也有,大家可以優酷觀看,這裡就不再贅述。一般原廠,方案公司和品牌型公司這3種公司(還有直接對接原廠的大公司)。由於本人在這3種公司都做過,所以深有體會。雖然名稱都是硬件工程師,但工作的內容差別還是很大。

要強調的是我這裡講的是消費類電子產品的硬件工程師技術性的工作內容,還有其他工作內容和其他領域的硬件工程師不包含在這;另外工作無分貴賤,這裡說的是工作內容差異;且每個公司可能不一樣,這裡說的是普遍性。

硬件工程師都是做什麼的,在原廠公司與在方案公司的有什麼區別?

首先說原廠的硬件工程師,主要工作有兩個,一個是soc的原型驗證,二是產品demo。由於芯片代碼設計出來後用服務器跑仿真非常耗時間,所以需要用fpga原型驗證板來驗證芯片功能。這就 要求原廠的硬件工程師需要掌握fpga硬件和邏輯設計。另外沒有現成的參考案例,所有的外圍器件選型,都要在方案設計階段確定。

需要硬件工程師掌握全面的知識,包括器件性能,接口時序,各外圍芯片廠家roadmap等等。這裡難點在於外圍器件太多,一般來說soc不會少於20種外圍器件和接口,每個功能點都要覆蓋到,而且要做到一次成功,否則重新做板至少會浪費1-2個月左右的時間。

這需要硬件工程師對每種器件和協議都很熟悉,對大家來說,也不用擔心,一般公司都等你有這個能力了才會交給你來做,且有前端和老工程師們在把關。

原型驗證完,soc芯片流片回來後,就是系統的驗證階段。因為在原型驗證階段基本上把外圍器件選型和功能都測試完成,很多問題都在前面的階段發現和解決。這裡需要把soc替換原來的fpga,並且補全測試芯片的所有功能和性能指標。

也就是你們經常見到的datasheet上的所有參數,一般把測試項分為機臺測試和系統測試分開方便測試。在系統的硬件測試階段,你肯定會遇到芯片的bug需要你去排查並給出解決方案。這就考驗你的硬件和軟件功底,單單隻懂硬件不懂軟件在調試上會很費勁,因為如果軟件工程師和你不在一個頻道上的話會很折騰。

所以大家有時間也要搞懂軟件,不要求全面搞懂,基本的串口調試、頂層函數調用、寄存器配置要掌握,能夠自己獨立把每個接口模塊跑起來。

另外芯片要推出市場,用於演示的demo板必不可少。demo板用於客戶演示同時也是給後面方案公司推廣的,所以整體設計要符合市場定位和方便後續開發。重點是物料成本和產品性能的折中考慮(便宜好用)。如果在demo板階段的關鍵物料選型有更改,必須測全相關的功能項,否則容易造成隱患,後續維護會很麻煩。

總的來說,在原廠你會較關注於功能的實現和性能的最優化。這就需要的對各種器件和協議有深入的理解。我們來算下,假如你除去部門管理,公司交流,開會,查找問題,LAYOUT,調試等等打雜的時間,你剩餘時間把20多種協議和器件手冊指標都研究一遍,基本上2-3年時間是少不了的。

所以新手在看手冊時,儘量要挑重點看,完成工作任務是第一位(工資還要發嗎?)

。一是按協議規定完成硬件設計,以解決工作問題,後續有時間再慢慢思考原理。你會看到有很多奇葩的規定,而這些規定反而是很技巧性的東西,有空時在慢慢思考。

二是詳細看datasheet上每個引腳的功能介紹,沒錯,是每個。如果這個都不能保證,你也不用玩了。要提高個人的技術水平和產品可靠性,看協議和器件手冊是必須的。

我在視頻裡已經多次強調,指標是判斷產品好壞的唯一標準,如果連指標都不懂,又怎麼能做出判斷呢?大家看手冊時,最好是看大廠英文的手冊,目前很多中文的手冊,寫的和老外的差距還是很大的。還要強調的一點就是手冊裡面提到的指標參數基本原理你們可以找些中文資料提前搞清楚,否則直接看英文更是懵逼。

硬件工程師都是做什麼的,在原廠公司與在方案公司的有什麼區別?

接下來是方案公司(ODM),方案公司要麼是拿著原廠方案找客戶,要麼是拿著客戶找原廠方案。在方案公司的硬件工程師工作主要在於如何根據客戶的功能需求來完成整個產品的設計。根據客戶的結構要求更改PCB設計是必須的,另外還可能有其他的需求

。比如客戶需要在原方案上添加nfc,4g等功能,或者是把整個方案嵌入到客戶的系統中,或者是為降低成本或提高性能的替換器件等等。這裡需要我們的硬件工程師對各家原廠的方案特點有較為深入的瞭解,方便根據需求選擇合適的原廠;

並且熟悉市場上關鍵器件的選型。一般來講方案公司只做1-2家原廠作為主力推廣,因為性能差不多的就沒必要選多家了,而且也做忙不過來。方案公司的硬件工程師會拿到原廠的demo、用戶手冊,SDK、datasheet等資料。如果你是新手,有時間也要把這些說明研究一遍。協議和外圍器件可以先不用看,因為demo已經驗證過了,到這裡基本上最多是根據客戶要求改下部分的外圍器件。

在方案公司,比較關鍵的是產品認證,比如3C,CE,FCC等等,這些點同樣在視頻也有介紹,不在贅述。由於一般客戶自己設計產品結構,要考慮設計出來的產品滿足客戶需求和過產品認證也是難度很大的,比如EMC,ESD,安規等等。大家可以看下國標的非常多的測試項,基本上都有方法解決,但在做的過程中處於成本考慮會做些嘗試或設計上的遺漏,基本上要做2次以上才能通過。

硬件工程師都是做什麼的,在原廠公司與在方案公司的有什麼區別?

作為量產的產品,可靠性,可生產性,可測試性,可維護性是必須保證的。可靠性簡單來說就是你怎麼保證你設計出來的產品從理論計算和實際測試出來的結果都是滿足指標的,大家可以看下國標的可靠性評估和測試方法,後面三個就是保證你的產品不會給後面的工作人員帶來麻煩。所以大家也要搞清楚生產,測試和維護的知識,免得設計出來的產品量產困難,會被鄙視的。。。。

總的來講,在方案公司你會注重提取客戶的需求,設計出滿足客戶需求、國家認證和量產的完整產品。和原廠的差異在於,很多的協議和器件手冊你可以不關心,因為demo已經驗證了。而且很多比較底層的東西,原廠也不會寫得很清楚。這也是比較侷限的地方。

最後是品牌型公司(先這麼稱呼吧,你們也可以理解為貼牌),品牌型公司一般會找很多不同的方案廠家做不同的產品。比如我們經常的各大品牌的手機,每家都有很多個系列,高通,MTK,展訊。如果為每個系列都招一批人來做,從時間和成本上來計算,那是不划算的。所以品牌型的公司都會叫方案公司來做,當然部分大的公司還是自己做,而且原廠也樂意支持。

品牌型公司的硬件工程師一般會注重根據市場和客戶群的需求提取的指標,在各方案公司中選擇相應的設計方案。同樣需要硬件工程師對行業內的各產品方案和產品指標都很熟悉。也要和方案公司一起跟進產品的認證,測試,生產等等。一般產品生產是由品牌廠家委託代工廠進行生產,一般生產出現問題,跟進的都是品牌型的硬件工程師,這是比較費力的一個事情。

這就是我在3種不同類型公司的經驗,先寫這麼多。另外無論你是否經驗豐富,水平高低,公司裡面都需要有人來領導,有人來幹活,有人來打雜。每個牛人都是從打雜開始,堅持不懈,持之以恆,必有收穫!!!

作者:知乎/陳蒼硬件設計 分享給大家


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