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硬件工程师培训教程

目录

•硬件基础知识

•硬件设计技能

•嵌入式系统开发能力

•测试与验证方法

•行业应用案例分析

•职业发展规划与建议

01

硬件基础知识

Chapter

电子元件与电路

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电阻、电容、电感欧姆定律、基尔霍模拟电路与数字电常用电子测量仪器

等基本电子元件的夫定律等电路基本路的基本概念与区（如示波器、万用

工作原理与特性定律的应用别表）的使用方法

数字逻辑与计算机组成

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逻辑代数基础：逻辑变门电路、触发器、寄存计算机组成原理：CPU、指令集、微程序控制器

量、逻辑函数、逻辑运器等数字逻辑电路的工内存、I/O设备等核心部等计算机控制方式的理

算等作原理与设计件的功能与结构解与应用

嵌入式系统与微处理器

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嵌入式系统的定义、特点与应常见微处理器（如ARM、嵌入式操作系统（如Linux、嵌入式系统设计与开发流程：

用领域MIPS）的体系结构与工作原理FreeRTOS）的基础知识与应需求分析、硬件设计、软件编

用开发程、系统测试等

硬件设备接口与通信协议

常见硬件设备接口：GPIO、I2C、SPI、UART等的工作通信协议基础：数据帧结构、数据传输速率、差错控制

原理与应用等

USB、Ethernet等常见通信协议的工作原理与特点设备驱动程序开发与调试技巧

02

硬件设计技能

Chapter

原理图设计与PCB布局布线

原理图设计PCB布局布线

掌握电路原理图的设计规范，熟练使用原理图设计熟悉PCB设计流程和规范，掌握PCB布局布线的基

工具，如AltiumDesigner、Cadence等。理解电本原则和技巧。能够合理规划PCB板层结构，优化

路元件的电气特性和封装要求，能够独立完成复杂布线方案，提高PCB板的性能和可靠性。

电路的原理图设计。

仿真验证与调试技巧

仿真验证

掌握电路仿真软件的使用方法，如

SPICE、HFSS等。能够对电路进行直

流、交流和瞬态仿真分析，验证电路

设计的正确性和性能指标。

调试技巧

熟悉硬件调试的基