第一篇:硬件維護工程師
硬件維護工程師考試大綱
硬件維護工程師職業(yè)教育培訓打破傳統(tǒng)職業(yè)教育培訓中以機考考試成績作為唯一指標的認證形式,采用機考和實際維護案例報告相結(jié)合的方式來進行考試。在實操報告中采用設計維護案例書寫的方法,要求學員結(jié)合學員本身在實際計算機故障維護案例中書寫維護實操報告,通過實操試卷的答題過程,全面提高并檢驗學員的計算機軟硬件故障的分析處理能力。
通過機考和實操相結(jié)合的認證方式,使每位學員獲得權威、實用的認證,保證獲得認證的學員具備較高的職業(yè)競爭能力。
第1章 計算機日常維護
本章敘述了計算機日常維護的基本知識,介紹常用的維護工具、維護注意事項、主機箱內(nèi)各部分連線的拆除及連接、機箱內(nèi)部除塵及板卡的常規(guī)維護方法以及其它外設配件的使用注意事項和日常維護,磁盤的碎片整理、磁盤的查錯及資料備份、常見計算機病毒的處理等。
1.1 計算機主機硬件日常維護
1.2 計算機外設配件日常維護
1.3 計算機軟件系統(tǒng)日常維護
第2章 計算機故障分析判斷
本章主要敘述了計算機常用工具軟件的使用,計算機的啟動流程及正常工作狀態(tài)、計算機軟硬件故障判斷分析方法以及故障分析流程圖
2.1 計算機常用工具軟件的使用
2.2 計算機軟硬件故障判斷方法
2.3 計算機故障分析流程圖
第3章 計算機主機系統(tǒng)維護
本章講述了計算機主機內(nèi)部板卡、CPU、內(nèi)存等的維護和故障檢測的內(nèi)容,及一些常見主機故障的分析與處理的方法。經(jīng)過本章的學習,要求學員能熟練分析與處理計算機主機的故障。
3.1 主機系統(tǒng)
3.2 主板故障的分析與處理
第4章 計算機顯示系統(tǒng)維護
本章主要講述顯示系統(tǒng)的種類及一些常見故障的維護,經(jīng)過本章的學習,要求學員能熟練分析與處理顯示卡和顯示器的故障。
4.1 顯示卡和顯示器
4.2 顯示器的常見故障分析與處理
4.3 顯示卡的常見故障分析與處理
第5章 計算機存儲系統(tǒng)維護
本章主要講述存儲系統(tǒng)的種類及一些常見故障的維護,包括硬盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、軟盤、光盤驅(qū)動器、光盤、ZIP驅(qū)動器和ZIP軟盤、USB存儲設備以及適配卡等的常見故障的維護。
5.1 硬盤故障的工作原理及常見故障分析與處理
5.2 軟盤驅(qū)動器的工作原理及常見故障分析與處理
5.3 光盤驅(qū)動器的工作原理及常見故障分析與處理
5.4 其它存儲設備的工作原理及常見故障分析與處理
第6章 計算機多媒體設備維護
本章主要講述計算機聲卡和音箱的種類、工作原理及一些常見故障維護。
6.1 聲卡的工作原理及常見故障維護
6.2 音箱的工作原理及常見故障維護
第7章 計算機輸入輸出設備維護
本章主要講述鍵盤、鼠標、掃描儀和打印機的組成、工作原理以及常見故障處理。
7.1 鍵盤和鼠標的工作原理及常見故障分析與解決
7.2 打印機的工作原理及常見故障分析與解決
7.3 掃描儀的工作原理及常見故障分析與解決
7.4 數(shù)碼相機的工作原理及常見故障分析與解決
第8章 計算機機箱和電源維護
通過對這部分內(nèi)容學習,學員應該能夠掌握由機箱和電源故障引起的系統(tǒng)故障的表現(xiàn)形式;同時,要求學員對不間斷電源的各種參數(shù)有一定的了解,并且能夠根據(jù)負載的數(shù)量選擇所需的后備電源。
8.1 機箱
8.2 開關電源
8.3 不間斷電源(UPS)
第9章 筆記本電腦的維護
本章通過對筆記本各個組件維護保養(yǎng)技巧、對數(shù)據(jù)備份的要領、對典型故障的解決等方面內(nèi)容的介紹。通過本章的學習,要求學員能熟練分析與處理筆記本電腦的常見故障。
9.1 筆記本電腦的基礎知識
9.2 筆記本電腦常見故障的分析與處理
9.3 筆記本電腦基本維護保養(yǎng)
第10章 操作系統(tǒng)的維護
本章將操作系統(tǒng)分為Windows 9x、Windows 2000和Windows XP來講述, 對操作系統(tǒng)安裝的基本操作、安裝技巧及其一些安裝中的故障排除進行介紹。10.1 Windows 9x系統(tǒng)的安裝
10.2 Windows 2000操作系統(tǒng)的安裝
10.3 Windows XP操作系統(tǒng)的安裝
10.4 Windows操作系統(tǒng)故障的分析與解決
第11章 計算機病毒與安全的維護
本章主要介紹了計算機病毒和安全的原理和特點、計算機病毒發(fā)作的表現(xiàn)現(xiàn)象、查殺病毒軟件的工作原理,安裝殺毒軟件的方法,病毒防火墻軟件的原理和常用的病毒防火墻軟件的用途和特點。并介紹了網(wǎng)絡攻擊的步驟、網(wǎng)絡攻擊的原理和手法、攻擊者常用的攻擊工具以及網(wǎng)絡攻擊應對策略。
11.1 計算機病毒
11.2 計算機安全
第12章 計算機網(wǎng)絡維護
本章主要講述計算機網(wǎng)絡的分類,常用網(wǎng)絡設備,計算機網(wǎng)絡的常見故障的排除。通過本章的學習,要求學員能熟練排除網(wǎng)絡的常見故障。
12.1 計算機網(wǎng)絡的分類與特點
12.2 計算機網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構與互聯(lián)設備
12.3 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)
12.4 網(wǎng)絡常見故障的分析與排除
硬件技術工程師考試大綱
硬件技術工程師職業(yè)教育培訓打破傳統(tǒng)職業(yè)教育培訓中以機考考試成績作為唯一指標的認證形式,采用機考和實驗報告相結(jié)合的方式。在實驗報告中采用設計實際配置單的方法,要求學員結(jié)合市場主流產(chǎn)品模擬計算機部件的采購過程,通過實操試卷的答題過程,全面提高并檢驗學員的實際選購配件的能力和專業(yè)素養(yǎng)。
通過機考和實操相結(jié)合的認證方式,使每位學員獲得權威、實用的認證,保證獲得認證的學員具備較高的職業(yè)競爭能力。
第1章 計算機的組成本章主要介紹計算機的組成,通過這一章的學習。學生可以對計算機硬件組成有一個清晰的認識。
第2章 主板
本章主要介紹主板的結(jié)構、各種部件的技術規(guī)范、以及新產(chǎn)品新技術等內(nèi)容,另外還對PC機總線和接口理論做了介紹,它是深入學習主板工作原理的基礎。
2.1主板的構成和結(jié)構類型
2.2微型計算機的總線系統(tǒng)
2.3主板上的常見部件
2.4主板芯片組
第3章 中央處理器CPU
CPU是決定計算機性能的重要部件,是計算機的心臟。CPU的更新?lián)Q代是計算機升級換代的標志。本章主要介紹了市場上主流CPU的發(fā)展史和它們的技術參數(shù),并且對各種CPU所采用的新技術進行了詳細講解。通過本章的學習,要求對目前常見的各種CPU的技術參數(shù)有一個全面的了解,并且知道如何辨別真?zhèn)蜟PU產(chǎn)品。
3.1 微處理器的發(fā)展歷程
3.2 主流CPU的工作原理
3.3 CPU的主要技術參數(shù)
3.4 CPU的分類
3.5 CPU的新技術
3.6 CPU的散熱系統(tǒng)
第4章 內(nèi)部存儲器
內(nèi)部存儲器分為RAM和ROM兩類,我們常說的內(nèi)存實際上是RAM。本章主要介紹了RAM的各種主流技術和性能參數(shù)。通過對本章的學習,要求熟悉常見的內(nèi)存條及其技術規(guī)范,并要求能夠熟練地辨認常見內(nèi)存芯片。
4.1 內(nèi)部存儲器的作用及分類
4.2 內(nèi)存的基本工作原理和主流技術
4.3 內(nèi)存的主要技術指標
第5章 外部存儲器
通過本章的學習,要求對外部存儲器的工作原理有一個清晰的認識;此外還要求學員能夠?qū)κ袌錾系闹髁鳟a(chǎn)品有一個全面的認識,能夠根據(jù)客戶的要求選擇產(chǎn)品。
5.1 硬盤系統(tǒng)
5.2 軟驅(qū)系統(tǒng)
5.3 光存儲系統(tǒng)
5.4 移動存儲系統(tǒng)
第6章 微型計算機的顯示子系統(tǒng)
PC機的顯示子系統(tǒng)包括顯示卡和顯示器這兩大類產(chǎn)品。通過本章的學習,要求對顯示卡和顯示器的工作原理和技術規(guī)范有一個清晰的認識,并能夠根據(jù)需要選擇合適的產(chǎn)品。
6.1 顯示卡
6.2 顯示器
第7章 微型計算機的音頻子系統(tǒng)
本章介紹了PC機的聲卡和音箱這兩部分配件,內(nèi)容主要有聲卡的工作原理、技術規(guī)范和音箱的工作原理,通過本章的學習,要求對聲卡和音箱的工作原理有較為深入的認識。
7.1 聲卡
7.2 多媒體音箱和耳機
第8章 網(wǎng)絡設備
要求對各種廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)設備的工作原理和技術規(guī)范都有一個清晰的認識。
8.1 局域網(wǎng)絡硬件設備
8.2 廣域網(wǎng)Internet接入設備
第9章 電源系統(tǒng)
通過本章的學習,要求熟悉PC機ATX電源的結(jié)構、工作原理和電氣規(guī)范,并能夠根據(jù)負載情況選擇合適的產(chǎn)品。
9.1 主機電源系統(tǒng)
第10章 常用輸入設備
了解常見的PC機輸入設備的結(jié)構和工作原理及掃描儀的主流成像技術。通過本章的學習,要求熟悉輸入設備的結(jié)構和工作原理,并且能夠根據(jù)需求選擇合適的掃描儀產(chǎn)品。
10.1 鼠標和鍵盤
10.2 掃描儀
第11章 常用輸出設備
通過本章的學習,要求對各種類型打印機和投影儀的結(jié)構和工作原理都有一個清晰的認識。
11.1 打印機
11.2 多功能一體機
第12章 常見的其它類型計算機
通過本章的學習,要求對便攜式計算機的結(jié)構和性能有較為深入的了解,能夠根據(jù)客戶的需求選擇合適的便攜機型。
12.1 便攜式計算機
12.2 服務器和工作站
第13章 數(shù)碼產(chǎn)品
通過本章的學習,要求熟悉這些設備的基本結(jié)構和工作原理,并理解各種參數(shù)的意義。
13.1掌上電腦
13.2數(shù)碼影像設備
第14章 PC機的組裝技巧
通過本章的學習,要求掌握PC機組裝的操作規(guī)程和基本技巧,熟悉各種故障代碼,并能夠根據(jù)客戶工作內(nèi)容為其選擇安裝正確的系統(tǒng)軟件。
14.1 PC機的組裝
14.2 PC機的調(diào)試
14.3安裝系統(tǒng)軟件
第二篇:硬件維護工程師年終工作總結(jié)(DOC)
硬件維護工程師年終工作總結(jié)
1、對各部門電腦軟件、硬件、郵件打印機、網(wǎng)絡的維護工作級時和到位。讓設備的的使用故障率降到最低,在故障發(fā)生的時候立馬當?shù)亟鉀Q。有不能當?shù)亟鉀Q的也會在最短的時間內(nèi)給予解決。
2、及時的對系統(tǒng)補丁進行更新,防止了病毒和黑客通過系統(tǒng)漏洞進行的破壞和攻擊。對ie、outlook、office等應用程序也打上最新的補丁,另外還關閉了一些不需要的服務,關閉guset帳號等。
3、對中心每臺電腦安裝防病毒軟件,避免了病毒在公司局域網(wǎng)內(nèi)自我復制相互傳播,占用局域網(wǎng)的網(wǎng)絡資源,甚至使得系統(tǒng)崩潰,丟失硬盤的重要資料等各種危害,并及時的對軟件進行升級,定期的清除隔離病毒的文件夾。
4、項目機房系統(tǒng)更新,系統(tǒng)從原有的2000更新到xp,重新安裝了所有軟件,解決了一部分原無法解決的問題,并重新部署殺毒軟件解決方案。
5、交換機、路由等網(wǎng)絡硬件設備的維護,屏蔽中心不用的端口,安全設置等,保證公司所有電腦的安全正常工作,優(yōu)化路由運行速度,節(jié)約帶寬,提高上網(wǎng)的速度化和穩(wěn)定化,使我們上網(wǎng)的速度大大提高,保證網(wǎng)絡順暢;
6、針對服務器,3次被黑客攻擊采取相應的解決方案。重新部署服務器。
7、學校服務器,硬件的安裝、維修、調(diào)試,投影儀設備的定期清理,維護。
8、電話交換機部屬置,電話線調(diào)整,電話錄音設備的安裝調(diào)試。
9、rtx服務器、郵件服務器、web服務器、搭建、優(yōu)化、信息整理和測試。用戶數(shù)據(jù)導入和備份。
10、為了最大的節(jié)約成本,并針對學校所有計算機設置系統(tǒng)自動休眠,有效地節(jié)省了相當一部分資源。
11、加強了對網(wǎng)絡設備的維護,對經(jīng)常出故障的設備采取了相應的解決辦法。公司目前一共近80多臺電腦,由于機器較多,日常出現(xiàn)故障的情況較為常見,主要的電腦故障有:系統(tǒng)故障,網(wǎng)絡故障,軟件故障等,很多機器由于長期使用,導致系統(tǒng)中存在大量垃圾文件,系統(tǒng)文件也有部分受到損壞,從而導致系統(tǒng)崩潰,重裝系統(tǒng),另外有一些屬網(wǎng)絡故障,線路問題等。
近一年來,我始終堅持嚴格要求自己,勤奮努力,在自己平凡而普通的工作崗位上,努力做好本職工作,從不把情緒帶到工作中。在具體工作中,我努力做好服務工作。回顧一年來的工作,我在思想上、學習上、工作上取得了新的進步。但我也認識到自己的不足之處:
1、因為簡單的問題重復出現(xiàn)重復解決,可能到位不及時。
2、自己的思路還很窄對現(xiàn)代網(wǎng)絡技術的發(fā)展認識的不夠全面,自己對新技術掌握速度還不夠快。
3、有時出現(xiàn)問題我并不知道而領導先知。其實從咱們公司的結(jié)構來看這些都是正常的,但我感到慚愧。
第三篇:硬件工程師
硬件工程師必看---必殺技學習(轉(zhuǎn))充分了解各方的設計需求,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)架構的需要,應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。比如A項目的原始推動力來自于公司內(nèi)部的一個高層軟件小組,他們在實際當中發(fā)現(xiàn)原有的處理器板IP轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足要求,從而對于系統(tǒng)的配置和使用都會造成很大的不便,所以他們提出了對新硬件的需求。根據(jù)這個目標,硬件方案中就針對性的選用了兩個高性能網(wǎng)絡處理器,然后還需要深入的和軟件設計者交流,以確定內(nèi)存大小,內(nèi)部結(jié)構,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。項目開始之初是需要召開很多的討論會議的,應該盡量邀請所有相關部門來參與,好處有三個,第一可以充分了解大家的需要,以免在系統(tǒng)設計上遺漏重要的功能,第二是可以讓各個部門了解這個項目的情況,提早做好時間和人員上協(xié)作的準備,第三是從感情方面講,在設計之初各個部門就參與了進來,這個項目就變成了大家共同的一個心血結(jié)晶,會得到大家的呵護和良好合作,對完成工作是很有幫助的。原理圖設計中要注意的問題
原理圖設計中要有“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,在充分理解參考設計的基礎上,做一些自己的發(fā)揮。當主要的芯片選定以后,最關鍵的外圍設計包括了電源,時鐘和芯片間的互連。
電源是保證硬件系統(tǒng)正常工作的基礎,設計中要詳細的分析:系統(tǒng)能夠提供的電源輸入;單板需要產(chǎn)生的電源輸出;各個電源需要提供的電流大小;電源電路效率;各個電源能夠允許的波動范圍;整個電源系統(tǒng)需要的上電順序等等。比如A項目中的網(wǎng)絡處理器需要1.25V作為核心電壓,要求精度在+5%--3%之間,電流需要12A左右,根據(jù)這些要求,設計中采用5V的電源輸入,利用Linear的開關電源控制器和IR的MOSFET搭建了合適的電源供應電路,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。
時鐘電路的實現(xiàn)要考慮到目標電路的抖動等要求,A項目中用到了GE的PHY器件,剛開始的時候使用一個內(nèi)部帶鎖相環(huán)的零延時時鐘分配芯片提供100MHz時鐘,結(jié)果GE鏈路上出現(xiàn)了丟包,后來換成簡單的時鐘Buffer器件就解決了丟包問題,分析起來就是內(nèi)部的鎖相環(huán)引入了抖動。
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。PCB設計中要注意的問題
PCB設計中要做到目的明確,對于重要的信號線要非常嚴格的要求布線的長度和處理地環(huán)路,而對于低速和不重要的信號線就可以放在稍低的布線優(yōu)先級上。重要的部分包括:電源的分割;內(nèi)存的時鐘線,控制線和數(shù)據(jù)線的長度要求;高速差分線的布線等等。
A項目中使用內(nèi)存芯片實現(xiàn)了1G大小的DDR memory,針對這個部分的布線是非常關鍵的,要考慮到控制線和地址線的拓撲分布,數(shù)據(jù)線和時鐘線的長度差別控制等方面,在實現(xiàn)的過程中,根據(jù)芯片的數(shù)據(jù)手冊和實際的工作頻率可以得出具體的布線規(guī)則要求,比如同一組內(nèi)的數(shù)據(jù)線長度相差不能超過多少個mil,每個通路之間的長度相差不能超過多少個mil等等。當這些要求確定后就可以明確要求PCB設計人員來實現(xiàn)了,如果設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設計,這也是在高速PCB設計中的一個發(fā)展趨勢。檢查和調(diào)試
當準備調(diào)試一塊板的時候,一定要先認真的做好目視檢查,檢查在焊接的過程中是否有可見的短路和管腳搭錫等故障,檢查是否有元器件型號放置錯誤,第一腳放置錯誤,漏裝配等問題,然后用萬用表測量各個電源到地的電阻,以檢查是否有短路,這個好習慣可以避免貿(mào)然上電后損壞單板。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。一些總結(jié)的話
現(xiàn)在從技術的角度來說,每個設計最終都可以做出來,但是一個項目的成功與否,不僅僅取決于技術上的實現(xiàn),還與完成的時間,產(chǎn)品的質(zhì)量,團隊的配合密切相關,所以良好的團隊協(xié)作,透明坦誠的項目溝通,精細周密的研發(fā)安排,充裕的物料和人員安排,這樣才能保證一個項目的成功。
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計的需求,然后匯總,分析成具體的硬件實現(xiàn)。還要跟眾多的芯片和方案供應商聯(lián)系,從中挑選出合適的方案,當原理圖完成后,他/她要組織同事來進行配合評審和檢查,還要和CAD工程師一起工作來完成PCB的設計。與此同時,還要準備好BOM清單,開始采購和準備物料,聯(lián)系加工廠家完成板的貼裝。在調(diào)試的過程中他/她要組織好軟件工程師來一起攻關調(diào)試,配合測試工程師一起解決測試中發(fā)現(xiàn)的問題,等到產(chǎn)品推出到現(xiàn)場,如果出現(xiàn)問題,還需要做到及時的支持。所以做一個硬件設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的協(xié)調(diào)和決斷能力和良好平和的心態(tài)等等。
還有細心和認真,因為硬件設計上的一個小疏忽往往就會造成非常大的經(jīng)濟損失,比如以前碰到一塊板在PCB設計完備出制造文件的時候誤操作造成了電源層和地層連在了一起,PCB板制造完畢后又沒有檢查直接上生產(chǎn)線貼裝,到測試的時候才發(fā)現(xiàn)短路問題,但是元器件已經(jīng)都焊接到板上了,結(jié)果造成了幾十萬的損失。所以細心和認真的檢查,負責任的測試,不懈的學習和積累,才能使得一個硬件設計人員持續(xù)不斷的進步,而后術業(yè)有所小成。
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如何設計一個合適的電源
對于現(xiàn)在一個電子系統(tǒng)來說,電源部分的設計也越來越重要,我想通過和大家探討一些自己關于電源設計的心得,來個拋磚引玉,讓我們在電源設計方面能夠都有所深入和長進。
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。不僅僅是關心輸入電壓,輸出電壓和電流,還要仔細考慮總的功耗,電源實現(xiàn)的效率,電源部分對負載變化的瞬態(tài)響應能力,關鍵器件對電源波動的容忍范圍以及相應的允許的電源紋波,還有散熱問題等等。功耗和效率是密切相關的,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)的功率預算就非常有利了,對比LDO和開關電源,開關電源的效率要高一些。同時,評估效率不僅僅是看在滿負載的時候電源電路的效率,還要關注輕負載的時候效率水平。
至于負載瞬態(tài)響應能力,對于一些高性能的CPU應用就會有嚴格的要求,因為當CPU突然開始運行繁重的任務時,需要的啟動電流是很大的,如果電源電路響應速度不夠,造成瞬間電壓下降過多過低,造成CPU運行出錯。
一般來說,要求的電源實際值多為標稱值的+-5%,所以可以據(jù)此計算出允許的電源紋波,當然要預留余量的。
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。
Q2:如何選擇合適的電源實現(xiàn)電路
Answer:根據(jù)分析系統(tǒng)需求得出的具體技術指標,可以來選擇合適的電源實現(xiàn)電路了。一般對于弱電部分,包括了LDO(線性電源轉(zhuǎn)換器),開關電源電容降壓轉(zhuǎn)換器和開關電源電感電容轉(zhuǎn)換器。相比之下,LDO設計最易實現(xiàn),輸出紋波小,但缺點是效率有可能不高,發(fā)熱量大,可提供的電流相較開關電源不大等等。而開關電源電路設計靈活,效率高,但紋波大,實現(xiàn)比較復雜,調(diào)試比較煩瑣等等。
Q3:如何為開關電源電路選擇合適的元器件和參數(shù)
Answer:很多的未使用過開關電源設計的工程師會對它產(chǎn)生一定的畏懼心理,比如擔心開關電源的干擾問題,PCB layout問題,元器件的參數(shù)和類型選擇問題等。其實只要了解了,使用一個開關電源設計還是非常方便的。
一個開關電源一般包含有開關電源控制器和輸出兩部分,有些控制器會將MOSFET集成到芯片中去,這樣使用就更簡單了,也簡化了PCB設計,但是設計的靈活性就減少了一些。
開關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。因此這部分的設計在于保證精確的采樣電路,還有來控制反饋深度,因為如果反饋環(huán)響應過慢的話,對瞬態(tài)響應能力是會有很多影響的。
而輸出部分設計包含了輸出電容,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),但是高的開關頻率會增加干擾和對MOSFET的開關損耗,從而效率降低。使用低的開關頻率帶來的結(jié)果則是相反的。
對于輸出電容的ESR和MOSFET的Rds_on參數(shù)選擇也是非常關鍵的,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。開關電源控制器驅(qū)動能力也要注意,過多的MOSFET是不能被良好驅(qū)動的。
一般來說,開關電源控制器的供應商會提供具體的計算公式和使用方案供工程師借鑒的。窗體底端
第四篇:硬件工程師必備
硬件工程師必備1
1充分了解各方的設計需求,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)架構的需要,應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。比如A項目的原始推動力來自于公司內(nèi)部的一個高層軟件小組,他們在實際當中發(fā)現(xiàn)原有的處理器板IP轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足要求,從而對于系統(tǒng)的配置和使用都會造成很大的不便,所以他們提出了對新硬件的需求。根據(jù)這個目標,硬件方案中就針對性的選用了兩個高性能網(wǎng)絡處理器,然后還需要深入的和軟件設計者交流,以確定內(nèi)存大小,內(nèi)部結(jié)構,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。項目開始之初是需要召開很多的討論會議的,應該盡量邀請所有相關部門來參與,好處有三個,第一可以充分了解大家的需要,以免在系統(tǒng)設計上遺漏重要的功能,第二是可以讓各個部門了解這個項目的情況,提早做好時間和人員上協(xié)作的準備,第三是從感情方面講,在設計之初各個部門就參與了進來,這個項目就變成了大家共同的一個心血結(jié)晶,會得到大家的呵護和良好合作,對完成工作是很有幫助的。原理圖設計中要注意的問題
原理圖設計中要有“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,在充分理解參考設計的基礎上,做一些自己的發(fā)揮。當主要的芯片選定以后,最關鍵的外圍設計包括了電源,時鐘和芯片間的互連。電源是保證硬件系統(tǒng)正常工作的基礎,設計中要詳細的分析:系統(tǒng)能夠提供的電源輸入;單板需要產(chǎn)生的電源輸出;各個電源需要提供的電流大小;電源電路效率;各個電源能夠允許的波動范圍;整個電源系統(tǒng)需要的上電順序等等。比如A項目中的網(wǎng)絡處理器需要1.25V作為核心電壓,要求精度在+5%--3%之間,電流需要12A左右,根據(jù)這些要求,設計中采用5V的電源輸入,利用Linear的開關電源控制器和IR的MOSFET搭建了合適的電源供應電路,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。
時鐘電路的實現(xiàn)要考慮到目標電路的抖動等要求,A項目中用到了GE的PHY器件,剛開始的時候使用一個內(nèi)部帶鎖相環(huán)的零延時時鐘分配芯片提供100MHz時鐘,結(jié)果GE
鏈路上出現(xiàn)了丟包,后來換成簡單的時鐘Buffer器件就解決了丟包問題,分析起來就是內(nèi)部的鎖相環(huán)引入了抖動。
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。PCB設計中要注意的問題
PCB設計中要做到目的明確,對于重要的信號線要非常嚴格的要求布線的長度和處理地環(huán)路,而對于低速和不重要的信號線就可以放在稍低的布線優(yōu)先級上。重要的部分包括:電源的分割;內(nèi)存的時鐘線,控制線和數(shù)據(jù)線的長度要求;高速差分線的布線等等。
A項目中使用內(nèi)存芯片實現(xiàn)了1G大小的DDR memory,針對這個部分的布線是非常關鍵的,要考慮到控制線和地址線的拓撲分布,數(shù)據(jù)線和時鐘線的長度差別控制等方面,在實現(xiàn)的過程中,根據(jù)芯片的數(shù)據(jù)手冊和實際的工作頻率可以得出具體的布線規(guī)則要求,比如同一組內(nèi)的數(shù)據(jù)線長度相差不能超過多少個mil,每個通路之間的長度相差不能超過多少個mil等等。當這些要求確定后就可以明確要求PCB設計人員來實現(xiàn)了,如果設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設計,這也是在高速PCB設計中的一個發(fā)展趨勢。4 檢查和調(diào)試
當準備調(diào)試一塊板的時候,一定要先認真的做好目視檢查,檢查在焊接的過程中是否有可見的短路和管腳搭錫等故障,檢查是否有元器件型號放置錯誤,第一腳放置錯誤,漏裝配等問題,然后用萬用表測量各個電源到地的電阻,以檢查是否有短路,這個好習慣可以避免貿(mào)然上電后損壞單板。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。一些總結(jié)的話
現(xiàn)在從技術的角度來說,每個設計最終都可以做出來,但是一個項目的成功與否,不僅僅取決于技術上的實現(xiàn),還與完成的時間,產(chǎn)品的質(zhì)量,團隊的配合密切相關,所以良好的團隊協(xié)作,透明坦誠的項目溝通,精細周密的研發(fā)安排,充裕的物料和人員安排,這樣才能保證一個項目的成功。
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計的需求,然后匯總,分析成具體的硬件實現(xiàn)。還要跟眾多的芯片和方案供應商聯(lián)系,從中挑選出合適的方案,當原理圖完成后,他/她要組織同事來進行配合評審和檢查,還要和CAD工程師一起工作來完成PCB的設計。與此同時,還要準備好BOM清單,開始采購和準備物料,聯(lián)系加工廠家完成板的貼裝。在調(diào)試的過程中他/她要組織好軟件工程師來一起攻關調(diào)試,配合測試工程師一起解決測試中發(fā)現(xiàn)的問題,等到產(chǎn)品推出到現(xiàn)場,如果出現(xiàn)問題,還需要做到及時的支持。所以做一個硬件設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的協(xié)調(diào)和決斷能力和良好平和的心態(tài)等等。
還有細心和認真,因為硬件設計上的一個小疏忽往往就會造成非常大的經(jīng)濟損失,比如以前碰到一塊板在PCB設計完備出制造文件的時候誤操作造成了電源層和地層連在了一起,PCB板制造完畢后又沒有檢查直接上生產(chǎn)線貼裝,到測試的時候才發(fā)現(xiàn)短路問題,但是元器件已經(jīng)都焊接到板上了,結(jié)果造成了幾十萬的損失。所以細心和認真的檢查,負責任的測試,不懈的學習和積累,才能使得一個硬件設計人員持續(xù)不斷的進步,而后術業(yè)有所小成。
第五篇:硬件維護協(xié)議(精選)
立契約人:_______(以下簡稱甲方)
_________________(以下簡稱乙方)
茲因雙方同意,訂定下列條款由甲方委乙方維護第一條所列之物。
一、維護標的1.雙方同意依附件一所示之維護契約報價單為準。
2.甲方應為本維護標的之所有權人或經(jīng)所有權人書面授權之人。
3.本維護標的,非經(jīng)乙方書面同意,甲方不得自行改裝,否則乙方得不覆行本契約維護義務。
二、維護費用
甲方同意給付乙方依本合約約定之總維護費用__________元整(已含加值型營業(yè)稅)
三、付款方式
甲方應于簽約之日起__________日內(nèi)(不得長于三十日),以現(xiàn)金或即期給付乙方前條所列之維護費用。
四、維護方式
1.維護地點:__________
2.乙方同意于一般辦公時間內(nèi)獲甲方修護通知時起(市區(qū))__________個工作小時(不得超過十二小時),(郊區(qū))__________個工作小時(不得超過二十四工作小時)派工程師至前項維護地點維修。
3.前項所謂一般辦公時間為:
(1)星期一至星期五上午__________時__________分至下午__________時__________分。
(2)星期六上午__________時__________分至__________時。
(3)國定假日及彈性假期日除外。
4.如甲方要求之服務時間系辦公時間以外時,乙方得酌收加成加班服務費。
5.在修護過程中如必須更換零件,乙方同意免費以更新型式或同質(zhì)量的零件更換之,而換下之零件歸乙方所有,但消秏品如色帶、報表紙、字盤、磁盤、光筆、針、針頭等之損壞,或因甲方不當使用所致之零件損壞,乙方得向甲方另外酌收工本費。
6.本條第一項所列之維護地點改變時,甲方應通知乙方,乙方得應通知乙方,乙方得視變更地點之遠近酌收因此而增加之費用。
7.定期保養(yǎng):乙方同意依本合約約定,每__________個月對本約維護標的為一次保養(yǎng)工作(保養(yǎng)項目為清潔、潤滑、調(diào)整)。
8.甲方之數(shù)據(jù)備份儲存及數(shù)據(jù)的鍵入由甲方自行負責。
五、維護范圍
1.雙方同意維護范圍系以本維護標的在甲方正常使用下所致之損害為限,如維護標的之損毀系天災(水災、火災、地震、雷擊等)為之故意破壞(如敲打、破裂、重擊等)人為疏忽或其它非正常使用所致者,不包括在內(nèi)。
2.雙方同意,乙方之修養(yǎng)服務加超出維護圍時,乙方得向甲方酌收服務費用。
六、契約期間
本契約自雙方簽署后生效,自__________年__________月__________日起至__________年__________月__________日止有效期限__________年。
七、契約之解除或終止
1.任何一方違反或不覆行本契約之任何約定,他方得終止本契約。
2.任何一方有破產(chǎn)、和解、解散、重整、停止營業(yè)或被任何金融機構列為絕往來戶之情形時,他方得終止本契約。
3.除有前二項情形外,非經(jīng)雙方書面同意,任何一方不得任意解除或終止本契約。
4.如甲方因依本條第二項約定終止本合約時,乙方應于收到甲方書面終止日起三十日內(nèi)按比例無息返還已收之維護費用予甲方。但乙方因甲方需要,所購置之特定材,零件費用,不在此限。如乙方因依該條項約定終止本契約者,就已收之維護費用,乙方不負責返還之責。
5.任何一方依本條第二項約定終止本契約時,不賠償對方一切營業(yè)上之損害(如預期利潤、投資等損失)。
八、契約之修改
1.本契約非經(jīng)雙方書面同意不得任意修改,修改應以書面為之。
2.如乙方權宜給甲方任何優(yōu)惠,并不視為修改或變更原契約有關條款,如乙方未行使本契約上對甲方之某項權利,并不視為乙方放棄該項權利或影響其它權利。
九、移轉(zhuǎn)之限制
任何一方非經(jīng)他方同意,不得將本契約移轉(zhuǎn)或讓與第三人。
十、訴訟管轄
雙方間凡關于本合約而引起之疑義爭執(zhí)或糾紛,雙方同意以依誠信原則解決之,如有訴訟之必要時,雙方同意以__________法院為第一審轄法院。
十一、稅捐之負擔
因本契約而發(fā)生之一切稅捐,除加值型營業(yè)稅由甲方負擔外,其余由雙方依法各自負擔。
立契約人
甲方:__________
代表人:________
地址:__________
乙方:__________
代表人:________
地址:__________
____年____月__日
附件:維護契約報價單(略)